MATS9AH

Les composites à base polymères

Durée : 21 heures

Crédits : 2 ECTS 

Semestre : S9

Responsable(s) :

Marc PONCOT, Maître de Conférences, marc.poncot@mines-nancy.univ-lorraine.fr 

Mots clés :

Composites, Polymères, Elaboration, Caractérisation, Propriétés

Pré requis :

 Polymères - Tenue mécanique des matériaux

Objectif général : Avoir un aperçu global sur les composites, leurs propriétés et leurs utilisation

Programmes et contenus :

Il existe plusieurs catégories de composites. Leur comportement dépend des caractéristiques, des proportions, de la géométrie, de la répartition et des propriétés de leurs composants. La maîtrise de ces données permet de combiner divers types de matériaux pour obtenir des composites ayant des propriétés supérieures à celles des alliages métalliques, des céramiques et des polymères. Les objectifs de ce cours sont :
- expliquer la différence entre mélanges de polymères et composites renforcés,
- nommer les trois types de composites à renfort de fibres, expliquer leurs différences en fonction de la longueur et de l’'orientation des fibres, et décrire les propriétés mécaniques de chaque type,
- calculer le module d’élasticité longitudinale et la résistance longitudinale d’un composite renforcé par des fibres continues et d’'un composite renforcé par des fibres discontinues,
-nommer les trois modes de renforcement des composites à matrice polymère et indiquer leurs caractéristiques.
1. Mélange de polymères : définitions, élaboration, propriétés, applications
2. Généralités sur les composites à matrice polymères
3. Mise en oeuvre : les principes et les différents procédés de mise en forme des composites
4. Caractéristiques du mélange renfort - matrice
5. Modules d’élasticité du pli unidirectionnel
6. Processus de rupture dans les composites
7. Transfert de charge et processus de renforcement

Compétences : 

Niveaux

Description et verbes opérationnels

Connaître 

Les grandes familles des composites

Comprendre 

Les différents procédés de fabrication des composites

Appliquer 

Evaluer les propriétés physiques et mécaniques (Calcul du Module d'élasticité, de la charge maximale, de la masse volumique)

Analyser 

Le comportement du composite en service

Synthétiser

Comprendre de fort lien existant entre les propriétés d'usage (propriétés mécaniques), la micro-structure du composite et le procédé de mise en forme

Évaluer

Le choix du composite et du procédé pour la fabrication d'un produit donné

Évaluations :

• Test écrit

• Contrôle continu

• Oral, soutenance

• Projet

• Rapport