Effet De La Température Et De Vieillissement Thermique Sur Le Comportement Mécanique Et Microstructural Du Polycarbonate

Résumé: Ce travail est basé sur des essais expérimentaux, il a permis de connaître le logiciel de pilotage des machines, faire des essais et compléter nos connaissances théoriques sur le PC. Nous avons étudié le comportement mécanique du polycarbonate, et ceci par des essais mécaniques de traction et compression uniaxiale sur des éprouvettes normalisées. Deux paramètres sont considérés: la température et le vieillissement thermique. L’étude de l’effet de chaque paramètre est basée sur l’évolution de la géométrie globale des courbes de contrainte déformation vraie. Le PC à l’origine dur et fragile présente un comportement dur et résistant a la température ambiante, puis passe à dur et tenace au voisinage de 70°C, puis il passe d’un caractère fragile à un caractère ductile à l’approche de la Tg sous application d’une contrainte thermique. Le module de Young, la limite d’élasticité, la contrainte au seuil d’écoulement et la contrainte de rupture diminuent au fur et à mesure que la température augmente, ceci dit ; le comportement du PC dépend fortement de la température. D’après G’sell [49], cette chute des caractéristiques s’explique par la propagation de l’instabilité. Dans la deuxième partie de notre travail, nous avons caractérisés le PC par une série d’essais de compression, effectuée sur des éprouvettes à l’état vierge et vieillis, sous différentes températures a une période fixe. Ceci dans le but de prédire la durée de vie d’un matériau et mieux comprendre les mécanismes responsables de sa dégradation. Le polycarbonate subi au cour du temps, des modifications de ces propriétés mécaniques et physico-chimique conduisant à une perte de ductilité, cette fragilisation se traduit en particulier par une augmentation du module élastique, l’augmentation de ce dernier est cohérent avec les résultats obtenus par Solooukhine et al [61] dans des conditions similaire de vieillissement, ces évolutions mécanique ont été attribuées à des réarrangements moléculaires provoquant une densification du polycarbonate qui correspond à une diminution des volume libre dans le matériau comme mentionné précédemment . La résistance du PC au vieillissement thermique est très bonne comparativement à d’autres thermoplastiques, ajoutée à son excellente résistance au UV et aux rayures, il pourra largement être utilisé dans des applications qui nécessitent d’avantage de transparence, et pourra donc remplacer le verre ou le PMMA. Ce travail pourrait être complété par d’autres analyses physico-chimiques qui vont permettre de suivre l’évolution de la microstructure au cours de vieillissement.

Publié dans la revue: