Apport des techniques sclérométriques à la caractérisation des ...
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TROISIÈME CHAPm: APPLICA TION DE LA SCIÁROMÉrRIEA LA CARACTÉRISA TIONDE DIFFÉRENTS TYPES DE MA rÉRL4 UXETUDE SCLÉROMÉrPJQ UEDUCOMPOR TEMEN1' DES CÉRAMIQUESD'ALU?ÁINEchoisi un certain nombre de flui<strong>des</strong>, et observé leur action sur les paramètressciérométriques dans les diffrents environnements.Les manipu<strong>la</strong>tions en milieu liquide ont toutes été réalisées en évitant toutepollution <strong>des</strong> flui<strong>des</strong> les uns avec les autres. Nous avons donc pris lesprécautions nécessaires, en essuyant l'indenteur après chaque rayure pour ôterles dépôts de céramique sur <strong>la</strong> pointe, et en <strong>la</strong>vant, rinçant et séchant toutes lespièces mécaniques <strong>à</strong> proximité <strong>des</strong> matériaux, <strong>à</strong> chaque changement de fluide.B.2.c.Echelles de sollicitationL'indenteur que nous avons utilisé est de forme pyramidale <strong>à</strong> basetriangu<strong>la</strong>ire, indenteur Berkovich. Ce type d'indenteur nous permetd'appliquer une sollicitation abrasive sur <strong>la</strong> surface de l'alumine avec unegéométrie homothétiquement constante, quelque soit <strong>la</strong> profondeur depénétration, tout en faisant varier le rapport PénétrationlFaille <strong>des</strong> grains.En effet, les schémas suivant montrent comment grâce <strong>à</strong> <strong>la</strong> géométrie decet indenteur nous pouvons étudier <strong>des</strong> mécanismes de déformation <strong>à</strong>différentes échelles par rapport aux dimensions caractéristiques du matériau.A très petite échelle, <strong>la</strong> pointe de l'indenteur vient créer un sillon d'environun dixième de <strong>la</strong> taille <strong>des</strong> grains. La rayure sollicite le matériau <strong>à</strong> l'intérieurde chaque grain. Ces expériences mesurent donc une réponse du soliderésultant de <strong>la</strong> contribution interne <strong>des</strong> grains, ainsi que de l'interfaintergranu<strong>la</strong>ire lorsque <strong>la</strong> pointe passe sur un joint de grain. Cette échellecorrespond <strong>à</strong> celle <strong>des</strong> mécanismes d'action de chaque grain d'abrasif lors dupolissage/rodage.VFigure ilL 24 : Mécanisme d 'abrasion <strong>à</strong> très petite échelleCependant, les grains de diamant utilisés pour le polissage ont un diamètrede 3 <strong>à</strong> 6 sim. On pourrait penser que l'action <strong>des</strong> grains abrasifs se situe <strong>à</strong>l'échelle de quelques tim. Mais, en comparant les morphologies de rayuresAPPORYDES TECHNIQUES SCLÊROM.7PJQUESA IA CAPA CI'ÉPJSA ThON DES PR OPRth7ÉS MÉCANIQUES DES SURFA CES page 85
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