Durabilité thermique d'assemblages collés sous choc : effets matériau et structure

La durabilité thermique d assemblages collés double recouvrement sollicités en cisaillement sous choc a été examinée. Les substrats sont en acier et l adhésif est une Epoxy de type SA 70 fabriquée par Gurit. L épaisseur de l adhérent central est toujours le double de chacune des épaisseurs des adhér...

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Auteurs principaux : Morcos Marleine (Auteur), Casari Pascal (Directeur de thèse), Legrand Vincent (Directeur de thèse), Challita Georges (Directeur de thèse), Retraint Delphine (Président du jury de soutenance), Gong Xiao-Jing (Rapporteur de la thèse), Othman Ramzi (Rapporteur de la thèse), Khalil Khaled (Membre du jury)
Collectivités auteurs : Université de Nantes 1962-2021 (Organisme de soutenance), Sciences de l'ingénierie et des systèmes Centrale Nantes (Ecole doctorale associée à la thèse), Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique Nantes (Laboratoire associé à la thèse)
Format : Thèse ou mémoire
Langue : français
Titre complet : Durabilité thermique d'assemblages collés sous choc : effets matériau et structure / Marleine Morcos; sous la direction de Pascal Casari et de Vincent Legrand et de Georges Challita
Publié : 2021
Accès en ligne : Accès Nantes Université
Note sur l'URL : Accès réservé au texte intégral
Note de thèse : Thèse de doctorat : Mécanique des solides, des matériaux, des structures et des surfaces : Nantes : 2021
Sujets :
Description
Résumé : La durabilité thermique d assemblages collés double recouvrement sollicités en cisaillement sous choc a été examinée. Les substrats sont en acier et l adhésif est une Epoxy de type SA 70 fabriquée par Gurit. L épaisseur de l adhérent central est toujours le double de chacune des épaisseurs des adhérents extrêmes. Tout d abord, une caractérisation thermomécanique de la colle cuite en tant que matériau brut était indispensable. Plusieurs mesures ont été effectuées : conductivité thermique, balayage calorifique différentiel (DSC), analyse dynamique mécanique (DMA), analyse thermogravimétrique (ATG), essais en flexion 3 points avec un balayage en température. Les paramètres clés de cette colle ont été déterminés tels que la température de transition vitreuse, le comportement mécanique et la cinétique de décomposition, de l ambiante à 400°C pour différentes durées de vieillissement. La seconde étape consiste en une caractérisation thermomécanique jusqu à 370°C de la structure collée. Des mesures d ATG, de spectrométrie infrarouge et d impact avec le dispositif des barres d Hopkinson ont été réalisées : la résistance chute remarquablement au-delà de 250°C et les faciès de rupture ont montré une rupture cohésive pour toutes les configurations adoptées
The thermal durability of double lap adhesively bonded assemblies subjected to impact shear has been examined. The substrates are made from steel while the adhesive is an Epoxy type SA 70 manufactured by Gurit. The thickness of the central adherent is always twice the thickness of each of the extreme substrates. Firstly, a thermomechanical characterization of the cured adhesive as raw material was essential. Many measurements have been recorded: thermal conductivity, differential scanning calorimetry (DSC), dynamic mechanical analysis (DMA), thermogravimetric analysis (TGA), 3 points bending tests with a temperature sweep. The key parameters of this adhesive have been determined such as the glass transition temperature, the mechanical behavior and the kinetic of decomposition, this from the room temperature up to 400°C under different ageing durations. The second step consists in a thermomechanical characterization up to 370°C of the bonded structure. Many tests related to TGA, Infrared Spectroscopy (FTIR) and impact using the Split Hopkinson Pressure Bar (SHPB) set-up have been carried out: the shear strength drops remarkably above 250°C and the fractured surfaces have shown a cohesive failure for all the adopted configurations
Variantes de titre : Thermal durability of adhesively bonded assemblies under impact : material and structural effects
Notes : Titre provenant de l'écran-titre
Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Nantes)
Partenaire(s) de recherche : Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (Nantes) (Laboratoire)
Autre(s) contribution(s) : Delphine Retraint (Président du jury) ; Khaled Khalil (Membre(s) du jury) ; Xiao-Jing Gong, Ramzi Othman (Rapporteur(s))