Conclusion du chapitre I

Les travaux publiés sur la préparation et les propriétés des nanocomposites NTC- métal traitent de l’utilisation de MNTC dans tous les cas à de rares exceptions près. De plus, les méthodes utilisées pour l’élaboration des poudres composites et pour le frittage sont très diverses et conditionnent une plus ou moins bonne distribution des NTC, une densification plus ou moins totale. La comparaison des résultats en est souvent rendue difficile. L’influence des NTC sur les propriétés mécaniques (résistance en traction, dureté, usure) est donc discutable. L’importante influence des NTC sur la microstructure de la matrice (densité relative, taille de grains) est souvent négligée alors qu’elle influe grandement et directement sur les propriétés mécaniques du composite. En revanche, les NTC peuvent augmenter considérablement la dureté ainsi que la résistance en traction même à de très faibles taux,

alors qu’ils tendent à diminuer l’usure, la corrosion et leurs conductibilités thermique et électrique.

Les poudres composites NTC-Cu ont été, jusqu’à présent, préparées par mélange ou par synthèse du cuivre autour des NTC préformés. Pour ces raisons, en s’appuyant sur le savoir faire de l’équipe NNC dans ce domaine, le potentiel de la méthode de synthèse des NTC in situ pour la préparation de poudres NTC-Cu sera étudié. Cette synthèse sera faite par réduction sous mélange gazeux H2-hydrocarbure d’un oxyde de cuivre contenant un métal de

transition (Fe, Co, Mo) et sera présentée dans le chapitre II.

Une autre voie de synthèse de la poudre composite sera également détaillée : le mélange en milieux aqueux. La voie de séchage de la poudre composite sera originale : la lyophilisation, qui aura pour but d’empêcher la re-agglomération des NTC après leur dispersion. Cette méthode permet en outre de s’affranchir de tous traitements de fonctionnalisation des NTC pouvant les détériorer ou l’usage de dispersant devant être éliminer par ailleurs.

Une étude sur la dureté et le frottement des composites DNTC-Cu sera détaillée au chapitre III afin de déterminer l’influence des DNTC sur ces propriétés et de déterminer la teneur optimale en carbone.

Au chapitre IV, des études sur la dureté, le frottement et l’usure des composites NTC-Cu seront présentés. Une première étude portera sur des composites NTC-Cu renforcés par cinq différents types de NTC, la surface de carbone contenue dans chaque échantillon sera la même. La seconde étude concernera les composites NTC-Cu dont le nombre de NTC présents dans chaque échantillon sera identique, pour cinq différents types de NTC.

Au cours du chapitre V sera abordée une étude sur la résistance mécanique des composites NTC-Cu renforcés par cinq types de NTC différents et dont la teneur volumique en NTC est fixée à 5%. Des essais d’alignement des NTC par extrusion in situ par SPS, puis la réalisation de matériaux multicouches pouvant servir de drains thermiques, dont les caractéristiques seront étudiées à l’ICMCB, sera abordée.

Références chapitre I

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