Mise au point d'un dispositif de double torsion: propgation sous-critique des fissures dans les ceramiques

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Dans le but de déterminer les différents mécanismes de propagation sous-critique de fissures dans les matériaux céramiques, une mise au point d'un dispositif de double torsion (DT) fonctionnant à haute température et sous différentes atmosphères, a été réalisée. La technique de DT permet d'obtenir la relation qui existe entre la vitesse de propagation du défaut et le facteur d'intensité de contrainte (diagramme K1-V) et d'en déduire ainsi la durée de vie des pièces en service. Après un rappel de l'aspect théorique de la DT, une étude critique de cet essai est réalisée; l'influence de divers paramètres (épaisseur de l'éprouvette, géométrie de la rai- nure guide, microstructure du matériau) est examinée. Nous avons testé notre dispositif sur deux alumines. L'effet de la température de la microstructure et de l'environnement sur le coefficient n qui caractérise la croissance sous-critique a été déterminé. La variation de n est liée aux mécanismes contrôlant la croissance sous-critique des fissures, mécanismes analysés à la lumière des résultats obtenus. Des expériences ont également été effectuées sur du nitrure de silicium permettant ainsi une comparaison du comportement des divers matériaux étudiés.