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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/123456789/806

Titre: Etude paramétrique des nano-composites à base d'argile.
Auteur(s): MELATI, Lakhdar
ASROUN, Aissa
Mots-clés: Les propriétés mécaniques
nano-composites
Argile
phyllosilicates
nanoindentation
simulation numérique
élément finis
Issue Date: 15-Dec-2014
Résumé: Les minéraux d'argile sont des couches de silicates hydratés ou des phyllosilicates, sous forme de couches de 2:1 ou 1:1 d’une épaisseur nanométrique. La compréhension de leurs propriétés mécaniques est d'importance essentielle pour une variété de disciplines, telles que la géotechnique, la géophysique, la physique minérale, et les ano-composites. En raison de leur structure cristalline et la taille complexe ; cependant, la détermination précise de leurs propriétés mécaniques est un défi significatif. Les propriétés mécaniques d’un matériau sont déterminées par un ensemble de grandeurs, tel que le module de Young ou la limite élastique, qui caractérisent sa résistance à une déformation imposée. Elles permettent d’orienter le choix d’un matériau pour une application visée, au même titre que les propriétés physico-chimiques. Les propriétés d’un corps solide dépendent, à la fois, de sa composition élémentaire (atomes, molécules) et de sa microstructure (organisation interne). Le plus souvent, les grandeurs (module de Young E, et la dureté H) mesurées évoluent également en fonction de l’essai mécanique mis en œuvre et de l’échelle à laquelle s’applique cet essai. Des études précédentes ont montré que la nanoindentation est un outil fiable pour sonder les propriétés mécaniques des phyllosilicates hydratés, ainsi pour étudier leurs mécanismes de déformation à l’échelle nanométrique. Les résultats obtenues indiquent que les propriétés mécaniques des minéraux dépendent sensiblement des caractéristiques de la structure cristalline : de la charge de couche, de l’espacement de la couche intercalaire, et même les compositions chimiques. En général, la charge électrique de couche intercalaire résulte des forces plus élevée de cohésion et par conséquent une rigidité élevée et une résistance à la pénétration permanente. Le présent travail présente la technique de la nanoindentation qui est un essai expérimentale pour la détermination des propriétés mécaniques des nano-composites à base d’argile utilisant une méthode numérique et une modélisation en 2D se basant sur la méthode des éléments finis(MEF). La simulation réalisée utilise le modèle d’Oliver et Pharr à l’aide d’un code de calcul COMSOL pour L’analyse des courbes charge-déplacement pour différent paramètres obtenues par cette simulation.
URI: http://hdl.handle.net/123456789/806
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