Influence du vieillissement et du recyclé sur les caractéristiques mécaniques d’un matériau composite
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Date
2014
Authors
Journal Title
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Volume Title
Publisher
Université Mouloud Mammeri Tizi-Ouzou
Abstract
Les résultats obtenus dans le présent travail nous ont permis l’évaluation des
caractéristiques intrinsèques d’un matériau composite verre/polyester utilisé par
l’entreprise ISELMAN pour la fabrication des bateaux de pêche et de plaisance ainsi que
d’autres matériaux contenant une couche de recyclé, en menant des essais statiques
monotones. Nous avons suivi la dégradation des propriétés mécaniques et physicochimiques
de ces matériaux ainsi que l’influence du recyclage en effectuant des essais
d’absorption dans l’eau de mer, des essais de flexion trois points, des essais de
microdureté Knoop et d’essais de perte au feu (calcination) pour la détermination
respectivement du taux d’absorption et de coefficient de diffusion, de la contrainte à
rupture et du module d’élasticité, de la dureté Knoop (HK) ainsi que le taux de fibres en
masse et celui de la résine.
Cependant, les résultats des essais réalisés présentent une dispersion des
caractéristiques mécaniques qui peuvent être dues aux hétérogénéités et l’anisotropie
des matériaux composites ainsi que le procédé d’élaboration de ces derniers (défauts
volumique et surfacique).
Les résultats obtenus montrent que l’immersion dans l’eau de mer provoquent
le vieillissement du verre/polyester insaturé pour des temps courts d’immersion,
l’absorption de l’eau de mer suit la loi Fickienne aussi bien pour le matériau vierge
que pour les matériaux contenants une couche de recyclé.
Nous relevons selon les courbes contraintes-déformations un comportement
ductile pour tous les lots dans les deux directions (chaînes et trames), et de même après
vieillissement. Nous obtenons des ruptures en traction (Mode I), suivis d’un délaminage
(Mode II) inter pli au niveau de tissu taffetas.
Notre étude expérimentale n’est qu’une première approche et il conviendrait de développer un programme plus complet. Néanmoins elle montre que les essais de
flexion trois points permettent bien d’identifier les mécanismes de rupture pouvant se
produire dans des structures en service.
Pour les recommandations futures de ce thème de travail, il serait utile de prévoir un travail complémentaire qui traitera :
Une étude de la réversibilité des effets de vieillissement.
L’influence du traitement de surface de la fibre sur le vieillissement afin de
préserver l’interface fibre/matrice intacte.
L’étude du comportement dynamique du matériau vieilli en introduisant l’effet
de l’humidité.
L’étude de la fatigue dynamique et statique des matériaux contenants du recyclé.
Description
94 f. : ill. ; 30 cm. ( + CD-Rom)
Keywords
Matériau composite: recyclage, Matériaux composite: vieillissement
Citation
Construction mécanique