Sommaire: Effets de relaxation dans un alliage

Introduction générale
Chapitre I- Etude de la phénoménologie du frottement intérieur
I-1- Introduction
I-2- Comportement viscoélastique des matériaux
I-2-1- Introduction
I-2-2- Définition de l’anélasticité (ou de la viscoélasticité linéaire)
I-2-2-1- L’hystérésis
I-2-2-2- La relaxation
I-2-2-3- Phénomènes de résonance forcée
I-2-3- Les différents modèles viscoélastiques
I-2-3-1- Modèle de Maxwell
I-2-3-2- Modèle de Voigt-Kelvin
I-2-3-3- Solide linéaire standard de Zener
I-3- Le frottement intérieur
I-3-1- Définition
I-3-2- Expression du frottement intérieur
I-3-2-1- Cas des oscillations forcées
I-3-2-2- Cas des oscillations libres
I-3-2-3- Pic de frottement interne
I-3-2-4- Mécanismes thermiquement activés
I-3-2-5- Pics élargis
I-3-3- Fond continu de haute température
I-3-4- Causes de la relaxation dans les métaux et alliages métalliques
I-3-4-1- Effet thermoélastique
I-3-4-2- La relaxation des joints de grains
I-3-4-3- La relaxation du à la présence de défauts ponctuels
I-3-4-4- Réorientations des paires de défauts ponctuels
I-3-4-5- La relaxation des dislocations
I-4- Modèles théoriques
Chapitre II- Etude bibliographique des alliages de Cuivre-Aluminium
II-1- Introduction
II-2- Le cuivre pur
II-3- Les alliages à base de cuivre
II-4- Les alliages cuivre-aluminium (cupro-aluminiums)
II-4-1- Propriétés particulières aux alliages Cu-Al monophasés α
II-4-2- cupro-aluminiums avec additions
II-5- Les propriétés physiques du cuivre et de ses alliages d’aluminium
II-5-1- Energie de faute d’empilement γ
II-5-1-1-Le cuivre pur
II-5-1-2- Les alliages à base de cuivre
II-5-1-3- Les alliages de Cu-Al (α)
II-5-2- Influence de la température sur γ
II-5-3- densité de faute d’empilement
II-5-4- Ordre à courte distance
II-5-5- Microstructure des alliages Cu-Al (α)
Chapitre III- Les techniques expérimentales
III-1- Elaboration des échantillons
III-1-1-Préparation des monocristaux
III-1-2- Usinage
III-1-3- traitements thermiques
III-1-4-composition des métaux purs et d’alliage élaboré
III-2- Etude de l’orientation et la microstructure par les rayons X
III-2-1- Méthode de Laue en retour
III-2-1-1-Généralités
III-2-1-2- Dispositif expérimental
III-2-1-3- Principe de la méthode
III-2-1-4- Interprétation des diagrammes de Laue en retour en utilisant l’abaque de Greninger
III-2-1-5- Orientation
III-2-2- Méthode de Lambot-Vassamillet
III-3- Pendule de torsion inversé
III-3-1-Principe de fonctionnement
III-3-2-Système de détection
III-3-3- Traitement du signal
III-4- Mode d’écrouissage des échantillons
III -5- Conclusion
III -6- Dépouillement des résultats expérimentaux
III -6-1- Détermination des paramètres de relaxation
III -6-2-Représentation de Q-1 en fonction de la température
Chapitre IV- Les résultats expérimentaux
IV-1- Introduction
IV-2- Montée en température
IV-3- Descente en température
IV-4- Influence du recuit
IV-4-1- Etat écroui
IV-4-2- Etat initial
IV-5- Influence de l’écrouissage
IV-6- Conclusion
Discussion et interprétation
Conclusion générale
Références bibliographiques

♣ Extrait du mémoire

Chapitre I: Etude de la phénoménologie du  frottement intérieur
I-1- Introduction:
Le mouvement d’un corps en vibrations libres s’amortit plus ou moins rapidement même en éliminant les sources du « frottement extérieur » (viscosité de l’air, pertes d’énergie aux encastrements …). Il y a dissipation de l’énergie à l’intérieur même du matériau : d’où l’expression de  » frottement intérieur ».
On appelle donc frottement intérieur ou capacité d’amortissement, la propriété que possède un corps solide d’absorber de l’énergie quand il est soumis à des contraintes périodiques.
Le frottement intérieur est donc une mesure relative de l’énergie dissipée au sein d’un solide au cours de sollicitations périodiques de faibles amplitudes, il s’exprime ainsi par le rapport :  ΔW/π2W représentant l’énergie perdue au cours d’un cycle sur l’énergie élastique maximale emmagasinée au cours d’un cycle.
I-2- Comportement viscoélastique des matériaux :
I-2-1- Introduction :
Un matériau élastique linéaire idéal soumis à une contrainte extérieure σ subit une déformation ε. Tant que la contrainte appliquée admet une valeur inférieure à celle correspondant à la limite élastique, elle sera liée à la déformation par la loi de Hooke indépendante du temps (XVIIe siècle) : σ = Eε ou ε = Jσ, E et J représentent respectivement, le module élastique et la complaisance. Un tel matériau est représenté selon les conventions habituelles par un ressort (solide de Hooke figure I-1-a). Quand on supprime la contrainte σ, la déformation disparaît instantanément (figure I-1-b).
Un matériau visqueux linéaire idéal soumis à une contrainte extérieure σ obéit à la loi de Newton sur la viscosité :
σ = η ε &, η étant le coefficient de viscosité, selon les conventions habituelles, ce matériau est représenté par un amortisseur (Solide de Newton figure I-1-c).
Un matériau élastique possède la capacité de stocker toute l’énergie mécanique de déformation sans dissipation, tandis qu’un fluide visqueux dissipe toute l’énergiemécanique de déformation, sans capacité d’en stocker.
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