Rôle des interfaces dans les propriétés macroscopiques de composites C/C

• Auteur / Autrice : Michael Podgorski
• Direction : René Pailler, Alain Guette
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences chimiques. Physico-chimie de la matière condensée
• Date : Soutenance le 23/10/2009
• Etablissement(s) : Bordeaux 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Oxydation

Composites à fibres de carbone

Mots clés libres

Composite C/C

Sol-gel

Céramique

Zircone

Oxydation

Essai de traction

Essai de compression

Fibre de carbone

Traitement de surface

C/C composite

Sol-gel

Ceramic

Zirconia

Oxidation

Tensile test

Compressive test

Carbon fiber

Surface treatment

Résumé

Les composites Carbone/Carbone (C/C), largement utilisés à hautes températures dans des environnements oxydants, sont sensibles à l'oxydation dès 400°C. Deux voies sont envisagées pour accroître la tenue à l'oxydation de ces matériaux. La première est de renforcer la force de la liaison fibre/matrice en modifiant les propriétés de surface des fibres de carbone. La seconde voie d 'étude consiste à remplacer une partie de la matrice carbone par un oxyde. L'introduction d'une nouvelle phase conduit à la création de nouvelles interfaces dans les matériaux. L'ensemble des résultats obtenus à partir des caractérisations physico-chimiques et macroscopiques des matériaux élaborés permettent alors de répondre à la problématique qui est de connaître le rôle des interfaces dans les propriétés macroscopiques de composites C/C.

C/C composites are widely used as structural parts in oxiding environment. Yet, they become very sensitive to air oxidation for temperature higher than 400°C. This work proposed two methods to improve their oxidation resistance :(i) the fiber/matrix bond is increased by modifying the properties of the carbon fiber surface, and (ii) a fraction of the carbon matrix is substitued by an oxide phase.Introduction of new constituants leads to the creation of new material interfaces. Thus, the influence of the interfaces on the macroscopic properties of the composite is evaluated by physico-chemical and macroscopic characterizations.