CETTE RECHERCHE TRAITE DU RENFORCEMENT D'UNE FORMULATION DE CIMENT MAGNESIEN STABLE A L'EAU, PAR DES FIBRES DE VERRE. LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE A L'ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE DES CIMENTS MAGNESIENS, DES FIBRES DE VERRE, DES COMPOSITES CIMENT-VERRE ET DU RENFORCEMENT DES COMPOSITES A L'AIDE DE TISSUS. NOUS VERIFIONS ENSUITE, DANS LE PREMIER CHAPITRE EXPERIMENTAL, LA STABILITE A L'EAU DE NOTRE FORMULATION DE MATRICE MAGNESIENNE. NOUS ETUDIONS EGALEMENT LES PROPRIETES PHYSICO-MECANIQUES ET LA DURABILITE DE CETTE MATRICE RENFORCEE DE FIBRES DE VERRE, QUE NOUS COMPARONS AVEC CELLES D'UN GRC DE TYPE PILKINGTON. NOUS MONTRONS ENFIN COMMENT AMELIORER SENSIBLEMENT LES PROPRIETES DE LA MATRICE PAR AUGMENTATION DU RAPPORT MAGNESIE/SOLUTION DE CHLORURE DE MAGNESIUM, ET UTILISATION D'UN ADJUVANT FLUIDIFIANT DE TYPE ORGANOSILANE. POUR CONCLURE, NOUS ANALYSONS L'INFLUENCE DE CET ADJUVANT SUR LES PROPRIETES DE LA MATRICE ET DU COMPOSITE. LE SECOND CHAPITRE EXPERIMENTAL TRAITE DU RENFORCEMENT DE NOTRE MATRICE PAR DES TISSUS DE VERRE E. NOUS DECRIVONS AINSI LA REALISATION DE PROTOTYPES SEMI-INDUSTRIELS, PUIS LEUR CARACTERISATION A L'AIDE D'ESSAIS MECANIQUES. LES RESULTATS SONT ENSUITE VALIDES A L'AIDE DE CALCULS RELEVANT DE LA MECANIQUE DES MATERIAUX COMPOSITES

Sections 1-2. Keyword Index.--Section 3. Personal author index.--Section 4. Corporate author index.-- Section 5. Contract/grant number index, NTIS order/report number index 1-E.--Section 6. NTIS order/report number index F-Z.

LES POLYMERES MINERAUX CONSTITUENT UNE NOUVELLE CLASSE DE MATERIAUX PROMIS A UN AVENIR INTERESSANT DANS LA PLAGE DE TEMPERATURES 400-700C. LES MATERIAUX DE TYPE ALUMINOSILICATE, ONT PERMIS L'ELABORATION DE MATERIAUX COMPOSITES A PROPRIETES MECANIQUES ET A TENUE THERMIQUE SATISFAISANTES. LES ETUDES PHYSICOCHIMIQUES ET MECANIQUES ONT MIS EN EVIDENCE LA NATURE ZEOLITHIQUE DU POLYMERE ET DES CARACTERISTIQUES MECANIQUES PROCHES DE CELLES D'UN CIMENT TYPE PORTLAND ET STABLES JUSQU'A 700C. AU-DELA, L'EVOLUTION STRUCTURALE EST DUE A LA FUSION D'UN SILICATE DE POTASSIUM PRESENT DANS LE POLYMERE. LES COMPOSITES A BASE DE FIBRES DE VERRE PRESENTENT UNE TROP FORTE INTERFACE FIBRE-MATRICE DUE A UNE REACTION CHIMIQUE ENTRE LE VERRE ET LE POLYMERE. CETTE ADHESION IMPORTANTE NE PERMET PAS DE TRANSFERT DE CHARGE. LES FIBRES NE JOUENT DONC PAS LEUR ROLE DE RENFORT. LES COMPOSITES A BASE DE FIBRES DE CARBONE SONT SATISFAISANTS MAIS LEUR TENUE EN TEMPERATURE N'EXCEDE PAS 400C, TEMPERATURE AU-DELA DE LAQUELLE LE CARBONE S'OXYDE. LES MEILLEURS RESULTATS ONT ETE OBTENUS EN RENFORCANT LE POLYMERE AVEC DES FIBRES DE CARBURE DE SILICIUM. LES COMPOSITES ONT UN COMPORTEMENT DE TYPE CERAMIQUE AVEC UNE STABILITE ALLANT JUSQU'A 700C. L'EMISSION ACOUSTIQUE A ETE LARGEMENT UTILISEE POUR ETUDIER L'ENDOMMAGEMENT DE CES MATERIAUX. CETTE ETUDE MONTRE LA FAISABILITE DES COMPOSITES A FIBRES DE CARBURE DE SILICIUM ET A MATRICE MINERALE POUR DES UTILISATIONS EN TEMPERATURES DEPASSANT 500C

Proposer des solutions permettant de concevoir et de fabriquer des pièces automobiles performantes mais également respectueuses de l'environnement est devenu un enjeu majeur pour les équipementiers automobiles. Ces travaux de thèse s'inscrivent donc dans ce contexte de compréhension et d'amélioration des matériaux composites non-tissés aiguilletées renforcés par des fibres végétales. À partir d'un même matériau de base, il est possible d'obtenir des structures et des propriétés différentes grâce au contrôle du taux de porosités dans le matériau. On peut ainsi conférer au composite de bonne propriétés d'absorption acoustique à des taux de porosités élevés (50%) ou au contrainte privilégier la tenue mécanique du produit en les limitant. La structure du matériau et la liaison fibre/matrice vont évoluer avec la fraction de porosités et en résulteront des comportements mécaniques bien différents. Suivant le taux de porosité, les performances mécaniques seront donc principalement gouvernées par des paramètres différents tels que la liaison interfaciale ou le renfort. Dans un environnement automobile, les conditions climatiques (humidité et température) jouent un rôle prépondérant dans les performances des biocomposites non-tissés. En effet, l'adhérence fibre/matrice est essentiellement liée aux contraintes radiales compressives, qui sont largement influencées par l'état hygrométrique du renfort. Enfin, la valorisation les chutes de fabrication issues de la thermocompression pour modifier la structure du composite non-tissé a permis de développer un produit présentant un gain en rigidité significatif.