Comportement thermomécanique d'un composite de type SiC/SiC à interphase séquencée : effet de l'environnement

Mechanical behaviour of a composite SiC/SiC with a sequential interphase : effect of the environment

• Auteur / Autrice : Sophie Pasquier
• Direction : Jacques Lamon
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences des matériaux
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Oxydation

Composites à fibres

Composites à matrice céramique

Résumé

Cette these porte sur un nouveau concept d'interphase : les interphases sequencees constituees par l'alternance, a l'echelle de quelques dizaines de nanometres, de couches minces de materiaux aux proprietes physiques et mecaniques differentes, (materiaux rigides et souples). Le materiau de cette etude est un composite 2d a fibre et matrice carbure de silicium (sic) realise par infiltration chimique en phase vapeur (cvi), et contenant une interphase sequencee de carbone et de sic (pyc/sic)#n. L'adjonction de couches rigides de sic au sein des couches souples de carbone n'altere ni la tenacite, ni les proprietes mecaniques du materiau teste en traction unidirectionnelle a temperature ambiante. Au contraire, le sequencage constitue un obstacle efficace a la propagation des fissures aux interfaces et loin de la fibre. Lorsque ce composite est sollicite en traction a haute temperature (entre 700c et 1200c) et en atmosphere oxydant (air), ses proprietes se degradent car les couches de pyc au sein de l'interphase s'oxydent rapidement. L'evolution physico-chimique et morphologique de l'interphase lors du vieillissement du composite sous charge (60-140 mpa) en atmosphere oxydante est analysee. La duree de vie du composite a interphase multicouche est amelioree de facon significative par rapport a un composite a interphase simple de pyc.