Ecoulement de cristaux liquides polymeres autour d'obstacles. Application aux composites

Flow of a liquid crystalline polymer around an obstacle application to composites

• Auteur / Autrice : Edith Peuvrel-Disdier
• Direction : Patrick Navard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1990
• Etablissement(s) : Paris, ENMP

Résumé

Les cristaux liquides polymeres (clp), s'orientant facilement sous ecoulement, il en resulte des proprietes mecaniques net-tement ameliorees dans le sens de l'orientation. Une idee seduisante est de realiser des composites clp/fibres longues de carbone, dont les orientations de la matrice et des fibres seraient croisees. Pour ce faire, ce travail a donc ete axe sur deux themes: 1) l'ecoulement d'un clp autour d'un obstacle, 2) la faisabilite de la preparation de composites clp/fibres longues de carbone, dont la matrice serait orientee par ecoulement. L'etude de l'ecoulement d'un clp autour d'un obstacle met en evidence certaines proprietes particulieres du clp: des lignes de courant asymetriques, un sillage tres long (derriere l'obstacle) persistant que ce soit pendant l'ecoulement ou la relaxation, un changement de comportement a tres fort taux de cisaillement avec apparition d'un sillage devant l'obstacle. En outre, les techniques rheo-optiques apportent une grande richesse d'informations sur l'orientation du clp pendant et apres l'ecoulement. Ainsi, l'observation du champ elongationnel present derriere l'obstacle permet d'etendre les connaissances sur la rheologie des clp et sur les fameuses textures de bandes. D'autre part, derriere l'obstacle, nous visualisons une ligne de ressoudure de flux (sillage), zone de faiblesse des pieces injectees. L'etude de la faisabilite de la preparation de composites ayant des orientations croisees montre les difficultes d'une telle approche