Conséquences d’expositions répétées à l’hydrogène hyperbare avec décompressions rapides sur le comportement du Polyamide 11 : lien entre propriétés mécaniques et microstructure / Corentin LE TALLUDEC  

Titre : Conséquences d’expositions répétées à l’hydrogène hyperbare avec décompressions rapides sur le comportement du Polyamide 11 : lien entre propriétés mécaniques et microstructure Type de document : thèse Auteurs : Corentin LE TALLUDEC, Auteur ; Sylvie CASTAGNET, Directeur de thèse ; Azdine NAIT-ALI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Jean-Luc BOUVARD, Rapporteur ; Grégory STOCLET, Rapporteur ; Lucien LAIARINANDRASANA, Examinateur ; Xavier MORELLE, Auteur Importance : 184 p. Note générale : NNT 2024ESMA0033 Table des matières Introduction Annexe Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Composites polymères:Propriétés mécaniques Hydrogène Mécanique de l'endommagement (milieux continus) Microstructure (physique) Sphérolites Thermoplastiques Transition vitreuse Résumé : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE Échelles d'études d'intérêt dans les thermoplastiques semi-cristallins Particularités du polyamide 11 Relations entre la microstructure et les propriétés mécaniques La cavitation Effet d'une exposition gazeuse sur le comportement et les propriétés du polymère MATÉRIAU ÉTUDIÉ ET MÉTHODES EXPÉRIMENTALES Le matériau Expositions sous hydrogène Techniques de caractérisations des propriétés mécaniques Techniques de caractérisations des propriétés physiques et microstructurales Conditionnement du matériau initial Suivi de l'humidité des échantillons au cours des campagnes expérimentales Conclusion EFFET DES CYCLES D'EXPOSITIONS RÉPÉTÉES SOUS HYDROGÈNE À 90 MPa ET EN-DESSOUS DE Tg État résiduel du PA11 après les décompressions répétées Suivi de la phase transitoire de désorption suivant la décompression Discussion générale Conclusion IMPACT D'EXPOSITIONS RÉPÉTÉES D'HYDROGÈNE À 90 MPa ET EN-DESSOUS DE Tg SUR UNE MICROSTRUCTURE MODIFIÉE PAR UNE SOLLICITATION MÉCANIQUE Pré-déformation sous sollicitation uniaxiale Effet des expositions sous hydrogène sur la pré-déformation uniaxiale Effet d'un endommagement en chargement triaxial suivi d'une exposition sous hydrogène Conclusion INFLUENCE DU PROFIL DE TEMPÉRATURE DURANT LA DÉSORPTION APRÈS UNE SATURATION AU-DESSUS DE Tg Description des deux histoires de décompresion Blanchiment des éprouvettes Comportement mécanique résiduel Investigation des la microstructure Impact sur une microstructure modifiée par chargement multiaxial Conclusion CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES Conclusion Perspectives En ligne : https://theses.hal.science/tel-05437733

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Dimensionnement en fatigue en présence de singularités macroscopiques dans un thermoplastique renforcé fibres de verre courtes (PA66GF50) sous chargements uni- et multi-axiaux / Caroline GOUTAL  

Titre : Dimensionnement en fatigue en présence de singularités macroscopiques dans un thermoplastique renforcé fibres de verre courtes (PA66GF50) sous chargements uni- et multi-axiaux Type de document : thèse Auteurs : Caroline GOUTAL, Auteur ; Sylvie CASTAGNET, Directeur de thèse ; Carole NADOT-MARTIN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Andrea BERNASCONI, Rapporteur ; Jean-Luc BOUVARD, Rapporteur ; Franck MOREL, Examinateur ; Lucien LAIARINANDRASANA, Examinateur ; Pierre CHARRIER, Examinateur ; Gilles ROBERT, Examinateur Importance : 200 p. Note générale : NNT 2020ESMA0008 Remerciements Table des matières Introduction Références Annexes Résumé Mots clés Catégories : Composites à fibres Composites thermoplastiques Durée de vie (ingénierie) Essais accélérés (technologie) Matériaux:Fatigue Matières plastiques renforcées à la fibre de verre Méthode des éléments finis Résumé : ÉTAT DE L'ART ET POSITIONNEMENT DU SUJET Généralités à propos des composites à fibres de verre courtes Caractérisation de la réponse en fatigue Méthodes de prédiction de durée de vie en fatigue Méthode d'application d'un critère de fatigue en présence de singularités Synthèse et positionnement du sujet BASE DE DONNÉES EXPÉRIMENTALE Essais uniaxiaux sur éprouvettes à géométrie simple Essais Iosipescu (essais de rails) Essais de traction sur éprouvettes papillon Essais de traction-torsion sur tubes Bilan CALIBRATION DE LA TPM DANS LE CADRE UNIAXIAL Principe de la méthode Through Process Modelling (TPM) Identification de la loi viscoélastique de la matrice Influence de la discrétisation du maillage éléments finis dans l’épaisseur Choix de la courbe d’identification du critère de fatigue dans la TPM Bilan OPTIMISATION DU CRITÈRE DE FATIGUE ET DE SON VOLUME D’INTÉGRATION « Maille dans l’épaisseur » vs « Élément » Prise en compte de la contrainte moyenne Définition du volume d’intégration du FIP Bilan CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-03311679

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Effets de vieillissements thermique et acide sur la tenue en fatigue de polyamides renforcés de fibres de verre courtes / Florent ALEXIS  

Titre : Effets de vieillissements thermique et acide sur la tenue en fatigue de polyamides renforcés de fibres de verre courtes Type de document : thèse Auteurs : Florent ALEXIS, Auteur ; Sylvie CASTAGNET, Directeur de thèse ; Carole NADOT-MARTIN, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Jean-Luc BOUVARD, Rapporteur ; V. LE SAUX, Rapporteur ; Nicolas SAINTIER, Examinateur ; Frédéric JACQUEMIN, Examinateur ; Thomas PARDOEN, Examinateur Importance : 253 p. Note générale : NNT 2023ESMA0003 Remerciements Table des matières Liste des abréviations Introduction générale Bibliographie Annexes Liste des figures Liste des tableaux Résumé Mots clés Catégories : Composites thermoplastiques:Fatigue thermique Composites thermoplastiques:Fissuration Durée de vie (ingénierie) Hydrolyse Matières plastiques renforcées à la fibre de verre:Détérioration Mécanique de l'endommagement (milieux continus) Méthode des éléments finis Microstructure (physique) Résumé : ÉTAT DE L'ART : FATIGUE ET VIEILLISSEMENT DES MATÉRIAUX THERMOPLASTIQUES RENFORCÉS Composites à matrice polyamide Généralités sur les processus de vieillissements Fatigue des thermoplastiques renforcés Approches de dimensionnement Synthèse bibliographique et positionnement sur le sujet DÉMARCHE EXPÉRIMENTALE Matériaux de l'étude Méthodes de caractérisation des effets du vieillissement Essais de fatigue INFLUENCE DES VIEILLISSEMENTS SUR L'INTÉGRITÉ STRUCTURELLE DU COMPOSITE EN LIEN AVEC L'ÉVOLUTION DE LA MATRICE Influence du vieillissement thermique Influence du vieillissement acide Conclusion du chapitre INFLUENCE DU VIEILLISSEMENT THERMIQUE SUR LA RÉPONSE ET LA TENUE EN FATIGUE Essais de traction : chargement monotone Essais de fatigue Endommagement et mécanismes de rupture Comparaison des critères de fatigue Conclusion du chapitre INFLUENCE DU VIEILLISSEMENT ACIDE SUR LA RÉPONSE MÉCANIQUE ET LA TENUE EN FATIGUE Réponse mécanique du PA66 : chargement monotone et cyclique Analyse des performances : capacités d'unification des données, cas du PA66 Analyses post-mortem : observations des faciès de rupture du PA66 Influence de la matrice, cas du PA66 Conclusion du chapitre INTÉGRATION DES EFFETS DE VIEILLISSEMENT DANS UNE APPROCHE INTÉGRÉE D'ESTIMATION DE LA DURÉE DE VIE EN FATIGUE Méthode "Through Process Modelling" (TPM) Application au cas du vieillissement thermique Application au cas du vieillissement acide Bilan et discussions sur l'application visée CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-05293703

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