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Revêtements sol-gel composites sur acier pour applications tribologiques (Document en Français)
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  • http://ged.univ-valenciennes.fr/nuxeo/site/esupversions/73859d4b-d31f-4c7f-8e55-24cfa0f3f752Lien brisé : nonDroits d'accès : non autorisé
Droits d'auteur : Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.

Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse soumise à l'embargo de l'auteur jusqu'au 07/03/2017 (communication intranet).
Informations sur les contributeurs
Auteur : Hermange Kurt
Hermange, Kurt

Nom
Hermange

Prénom
Kurt

Nationalité
Français



Date de soutenance : 07-03-2016

Directeur(s) de thèse : Tricoteaux Arnaud
Tricoteaux, Arnaud

Nom
Tricoteaux

Prénom
Arnaud


- Leriche Anne
Leriche, Anne

Nom
Leriche

Prénom
Anne


- Nivot Christelle
Nivot, Christelle

Nom
Nivot

Prénom
Christelle


- Touzin Matthieu
Touzin, Matthieu

Nom
Touzin

Prénom
Matthieu



Président du jury : Vélu Gabriel
Vélu, Gabriel

Nom
Vélu

Prénom
Gabriel



Membres du jury : Tricoteaux Arnaud
Tricoteaux, Arnaud

Nom
Tricoteaux

Prénom
Arnaud


- Leriche Anne
Leriche, Anne

Nom
Leriche

Prénom
Anne


- Nivot Christelle
Nivot, Christelle

Nom
Nivot

Prénom
Christelle


- Touzin Matthieu
Touzin, Matthieu

Nom
Touzin

Prénom
Matthieu


- Kermel Christine
Kermel, Christine

Nom
Kermel

Prénom
Christine


- Gonon Maurice
Gonon, Maurice

Nom
Gonon

Prénom
Maurice


- Iost Alain
Iost, Alain

Nom
Iost

Prénom
Alain



Rapporteurs : Gonon Maurice
Gonon, Maurice

Nom
Gonon

Prénom
Maurice


- Iost Alain
Iost, Alain

Nom
Iost

Prénom
Alain




Laboratoire : Laboratoire des Matériaux Céramiques et Procédés Associés - LMCPA
Ecole doctorale : Sciences de la matière, du rayonnement et de l'environnement (SMRE)
 
Informations générales
Discipline : Molécules et matière condensée
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés : RevêtementcompositeSol-GelAlumineLubrifiant solideIndentationTribologie
Sol-gel, Procédé -- Thèses et écrits académiquesTribologie (technologie) -- Thèses et écrits académiquesRhéologie -- Thèses et écrits académiques

Résumé : Ces travaux de thèse portent sur l’élaboration et la caractérisation de revêtements sol-gel composites «CSG» sur acier inoxydable austénitique AISI 304. L’objectif de la thèse était de mettre au point le procédé d'élaboration et d'étudier les propriétés mécaniques et le comportement tribologique des revêtements. La première partie expérimentale présente l’optimisation des conditions de synthèse d’un sol d’alumine stable et l’influence du traitement thermique du gel sur les propriétés physico-chimiques et thermostructurales. Les paramètres étudiés sont : La stabilité chimique du sol et les conditions de traitement thermique (température et temps). Différentes techniques de caractérisations ont été utilisées pour l'optimisation des paramètres d'élaboration (rhéométrie, ATD/ATG, dilatométrie, DRX, MET, pynométrie hélium). Un dopage au nitrate de fer a permis d'améliorer les conditions de frittage de l'alumine sol-gel grâce à la formation d'une solution solide (Al,Fe)2O3. Cela reste cependant insuffisant pour une application du revêtement sur le substrat acier. La seconde partie concerne l’élaboration et la caractérisation mécanique de revêtements sol-gel composites «CSG» charges de particules d’?-Al2O3 et de h-BN. Ce procédé a permis d'obtenir par dip-coating des dépôts monocouches de 8,5 micromètres environ avec des taux de charge de 90% volumique. Cependant, un tel taux de charge provoque la création d’une porosité importante. Les couches CSG traitées thermiquement à 750°C ont par la suite été caractérisées mécaniquement par indentation instrumentée. Les résultats obtenus ont montré une trop faible dureté des couches pour pouvoir améliorer la résistance à l'usure. La dernière partie de la thèse concerne le renforcement des revêtements CSG après traitement à l'acide phosphorique et traitement thermique à 400°C. La formation de liaisons phosphates entre les grains d'alumine renforce l'architecture du composite qui est note CB-CSG «Chemically Bonded Composite Sol-Gel». Des essais d'indentation instrumentée montrent, pour des revêtements CB-CSG charges d’alumine, une amélioration de la dureté par rapport au substrat en acier. Des essais de frottements secs en configuration bille sur plan montrent une augmentation de la résistance aux frottements secs d’un facteur 5 et une diminution du coefficient de frottement par rapport au substrat. L’influence du nitrure de bore hexagonal dans les couches CB-CSG en plus de l'alumine a été étudiée en particulier en ce qui concerne les propriétés mécaniques et tribologiques.
 
Informations techniques
Type de contenu : Texte
Format : PDF
 
Informations complémentaires
Identifiant : uvhc-ori-oai-wf-1-1975
Type de ressource : Thèse




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