Étude de fluage et de microstructure de composites à base de nitrure de silicium

Creep and microstructure of silicon nitride-based composites

• Auteur / Autrice : Fation Péni
• Direction : Jacques Crampon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux
• Date : Soutenance en 1992
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microstructure (physique)

Fluage

Nitrure de silicium

Résumé

La détermination des mécanismes de déformation à haute température de composites à matrice de nitrure de silicium, contenant des particules conductrices de TiN, de TiC et de (TiN+TiC), a été effectuée sur des matériaux bruts de filtrage en fluage compression sous air, entre 1260 et 1340°C. Contrairement à l'addition de particules «dures et inertes» de TiN, les particules «ductiles et actives» de TiC modifient la microstructure du composite. D'une part, on observe une diminution de la taille des grains de nitrure de silicium et la présence de produits de réaction à proximité des interfaces matrice/TiC. D'autre part, la microanalyse par spectrométrie dispersive en énergie des rayons-X témoigne d'une modification de la phase vitreuse intergranulaire. La comparaison des propriétés en fluage de ces composites nous a permis de montrer qu'on peut supprimer le fluage cavitationnel du nitrure de silicium jusqu'à 15% de déformation par addition de particules «actives et plastiques» de TiC. Au point de vue microscopique, dans tous les composites le mécanisme de déformation reste sensiblement le même que celui de la matrice, c. A. D. Glissement aux joints de grains accommodé par dissolution-diffusion-précipitation, tandis que l'énergie d'activation Q est sensible à l'addition de particules de TiC