Comportement en fretting de composite CFRP HexTOOL TM et de sa matrice Bismaléimide

• Main Author: Terekhina, Svetlana
• Language: FRE
• Published: Ecole Centrale de Lyon 2011
• Subjects: [SPI] Engineering Sciences; [SPI] Sciences de l'ingénieur; Fretting; Composite HexTOOL TM; Résine bismaléimide (BMI); Fissuration; Usure; Troisième corps; Cartes de sollicitation locale; Carte de réponse du matériau
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00601034; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/60/10/34/PDF/TH_T2203_sterekhina.pdf

Le composite HexTOOL TM à base de la matrice bismaléimide renforcé par des fibres de carbone fait partie d'une famille de matériaux composites récemment utilisés pour des applications à haute température. Vu la part croissante de l'utilisation de ce matériau dans les domaines industriels, il est inconcevable de ne pas s'intéresser aux endommagements (fissuration et usure...), engendrés par des sollicitations de contact, en particulier vis-à-vis de matériaux métalliques. L'une des sources de ces endommagements est associée aux vibrations apparaissant lors de sollicitations de petits débattements (fretting).L'objectif de ce travail est de développer une méthodologie expérimentale, permettant d'expertiser le comportement à long terme en fretting du composite HexTOOL TM. Deux résultats essentiels sont mis en avant au cours de cette étude. Le premier concerne l'étude de l'endommagement de la matrice bismaléimide (BMI). Pour cela, les conditions d'amorçage et de propagation des fissures ainsi que l'usure ont été analysées en fonction des conditions de sollicitation locale. Le deuxième résultat est le développement d'une stratégie d'analyse de l'usure du composite HexTOOL TM. L'orientation locale des fibres a une influence notable sur le phénomène de l'usure du composite. Des essais effectués sous des niveaux de force normale et des conditions de température différentes ont mis en évidence une meilleure résistance à l'usure dans les zones où les fibres sont parallèles à la direction de glissement. En outre, des essais menés en fonction de la température ont montré l'influence de la matrice et du troisième corps sur la cinétique d'usure.