• Aucun résultat trouvé

VISCOPLASTICITÉ DYNAMIQUE DE POLYCARBONATES AUX GRANDES VITESSES DE DÉFORMATION, RELATIONS STRUCTURE-PROPRIÉTÉS

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Partager "VISCOPLASTICITÉ DYNAMIQUE DE POLYCARBONATES AUX GRANDES VITESSES DE DÉFORMATION, RELATIONS STRUCTURE-PROPRIÉTÉS"

Copied!
10
0
0

Texte intégral

(1)

HAL Id: jpa-00224783

https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00224783

Submitted on 1 Jan 1985

HAL is a multi-disciplinary open access

archive for the deposit and dissemination of

sci-entific research documents, whether they are

pub-lished or not. The documents may come from

teaching and research institutions in France or

abroad, or from public or private research centers.

L’archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est

destinée au dépôt et à la diffusion de documents

scientifiques de niveau recherche, publiés ou non,

émanant des établissements d’enseignement et de

recherche français ou étrangers, des laboratoires

publics ou privés.

VISCOPLASTICITÉ DYNAMIQUE DE

POLYCARBONATES AUX GRANDES VITESSES DE

DÉFORMATION, RELATIONS

STRUCTURE-PROPRIÉTÉS

P. Steer, F. Rietsch, J.-L. Lataillade, A. Marchand, N.-E. El Bounia

To cite this version:

P. Steer, F. Rietsch, J.-L. Lataillade, A. Marchand, N.-E. El Bounia. VISCOPLASTICITÉ

DY-NAMIQUE DE POLYCARBONATES AUX GRANDES VITESSES DE DÉFORMATION,

RELA-TIONS STRUCTURE-PROPRIÉTÉS. Journal de Physique Colloques, 1985, 46 (C5),

pp.C5-415-C5-423. �10.1051/jphyscol:1985552�. �jpa-00224783�

(2)

VISCOPLASTICITE DYNAMIQUE DE POLYCARBONATES AUX GRANDES VITESSES DE

DEFORMATION, RELATIONS STRUCTURE-PROPRI ETES

++

++

++

P . Steer, F . ~ i e t s c h + , J.-L. Lataillade

,

A . Marchand e t N.-E. E l Bounia EtabZissement Technique Central de Z'Armernent, 16, b i s avenue Prieur de Za CGte-d 'Or, 941 14 ArcueiZ Cedex, France

+~aboratoire des Stmctures e t Proprie'te's de l r E t a t SoZide, L.A. CNRS 234, Universite' des Sciences e t Techniques de LiZZe, 59655 ViZleneuve dlAscq Cedez, France

++

Laboratoire de Me'canique Physique, U.A. CNRS 867, Universite' de Bordeaux I ,

351 Coups de Za Libe'ration, 33405 TaZence Cedex, France

Resume

-

Les comportements rheologiques de polycarbonates techniques s o n t @ t u -

rn

grande v i t e s s e de d i s t o r s i o n e t I grande v i t e s s e de compression ( l o 2 s-'

-

5

l o 3

s-') en f o n c t i o n de l a temperature (10°C

-

150°C) par des d i s p o s i - t i f s I barres de Hopkinson. Pour l e mode de compression, l e s r e s u l t a t s s o n t com ares avec ceux obtenus c3 t r e s f a i b l e v i t e s s e de deformation s-'

-

lo-'

s - I ) . On met en evidence dans ce d e r n i e r cas l ' e x i s t e n c e dlune v i t e s s e de deformation c r i t i q u e correspondant une t r a n s i t i o n de r e l a x a t i o n ; en o u t r e l ' i n f l u e n c e d'un p r 6 t r a i t e ~ e n t thermique e s t aussi abordee.

A b s t r a c t

-

Rheological behaviours o f engineering polycarbonates are i n v e s t i - h i g h shear s t r a i n r a t e s and a t h i g h compressive s t r a i n r a t e ( l o 2 s-'

-

5

l o 3

s - l ) f o r temperatures ranging from 10°C t o 150°C, by means o f Hopkin- son pressure bar a p p a r a t i . For t h e compressive mode t h e r e s u l t s a r e compared t o those ones obtained a t low s t r a i n r a t e s s-'

-

lo-'

s - I ) . A c r i t i c a l l o a d i n g s t r a % n r a t e i s p o i n t e d o u t , which i s r e l a t e d t o a r e l a x a t i o n t r a n s i - t i o n . Moreover t h e i n f l u e n c e o f a prethermal treatment i s studied.

I. INTRODUCTION

Les polycarbonates sont des polymeres s o l i d e s s u b c r i s t a l l i n s q u i en mecanique presen- t e n t deux t r a n s i t i o n s p r i n c i p a l e s :

-

1 'une p r i n c i p a l e ou r e l a x a t i o n ol au voisinage de l a temperature de t r a n s i - t i o n v i t r e u s e Tg q u i e s t generalement proche de 150°C ;

-

l ' a u t r e secondaire ou r e l a x a t i o n B s i t u e e aux a l e n t o u r s de T6 =

-

80°C. S i l a premiere r e l a x a t i o n r e s u l t e de mouvements de grands segments de l a chafne p r i n - c i p a l e (temps longs), l ' a u t r e e s t generalement i d e n t i f i e e I des mouvements p l u s l o - caux n'engageant que des branchements l a t e r a u x (temps p l u s c o u r t s ) . Parce q u ' i l s pos- sedent de bonnes p r o p r i e t e s optiques,mecaniques e t en p a r t i c u l i e r au choc, l e s poly- carbonates en t a n t que materiaux de s t r u c t u r e o n t 6 t e largement etudies e t on pourra r e l e v e r en p a r t i c u l i e r l e s travaux fondamentaux de BAUWENS e t BAUWENS-CROWET :

/ I / ,

/2/, /3/, /4/ p a r exemple.

En p a r t i c u l i e r BAUWENS e t a l t . ont.montr@ ( r e f . /I/) que pour un poiycarbonate @ t u d i 6

a

t r e s f a i b l e v i t e s s e de t r a c t i o n E dans l ' i n t e r v a l l e de temperature T (20°C

-

145°C) l e s e u i l p l a s t i q u e a o b e i s s a i t

a

l a r e l a t i o n :

Y

(3)

C5-416 JOURNAL

DE

PHYSIQUE

expression dans laquelle l e s parametres A

,

C e t l ' e n e r g i e d'activation E sont des caract6ristiques du mat6riau ajustees auxadonkes experimentales.

Lorsque dans l a gamme de temperature explor@e l e materiau possede une t r a n s i t i o n se- condaire 8 , l a forme l i a n t l a contrainte dl@coulement 1 l a vitesse de deformation e s t plus complexe e t peut se deriver de l a theorie de EYRING /5/ ; l a forme obtenue s ' e - c r i t au premier ordre du developpement selon :

e t t r a d u i t l ' i n t e r v e n t i o n simultanee des processus moleculaires de type

B

e t de type

a .

Une r e l a t i o n de type ( 2 ) a pu Ptre parfaitement i d e n t i f i e e dans l e cas d'un PVC ( r e f . / I / ) , pour des vitesses de deformation n'excedant pas cependant

lo-'

s"' dans l a plage ( - 50°C,

+

70°C), en mode de traction e t l e s auteurs ont pu mettre en evi- dence, par

u n

principe de superposition temperature-vitesse de d&formation, une vi- tesse de deformation c r i t i q u e de 1 'ordre de 1 ~ l ~ u r une courbe maitresse ramenee 2 une temperature de reference de O°C. En deqa de E~ l a deformation au s e u i l d'ecoule-

ment eSt gouvernee par l a relaxation a du PVC, au-deld l e processus 8 e s t subordonne

?t l a liberation prealable des modes locaux de relaxation 8.

Des constatations analogues avaient-d@jZ

ete

f a i t e s

a

propos du

PMMA

par ROETLING

/6/.

La v i t e s s e de deformation c r i t i q u e sc obeit 1 l a r e l a t i o n

g

c

=

l/cg

exp ( E ~ / R T )

Lorsque l e s conditionnnements en temperature nepermettent pas de t r a v a i l l e r autour de l a temperature T b , on peut toujours y acceder en augmentant l a v i t e s s e de defor- mation s i 1 'on admet qu'un accroissement de l a vi t e s s e de deformation equivaut une diminution de l a temp&rature;et independamment du caractere mol@culaire des mecanis- mes mis en jeu, 1 'etude du polycarbonate dans une large gamne de temperatures e t de vitesses de deformation e s t susceptible de reveler des t r a n s i t i o n s caract6ristiques de materiaux, exprim6es s o i t en termes de vitesses c r i t i q u e s ou de temperaturescriti- ques.Paralli2lement ?I c e t o b j e c t i f , nous avons voulu etudier l ' i n f l u e n c e d'un p r e t r a i - tement thermique sur l a contrainte viscoplastique en cisaillement.

11. DISPOSITIFS EXPERIMENTAUX 11.1. Essais 1 grande vitesse

Aux

grandes vitesses de deformation, l e s e s s a i s ont

ete

r e a l i s e s 3 l a f o i s en compres- sion e t en torsion au moyen de l a technique des barres de Hopkinson (resp. r e f . /7/ e t

/8/)

qui consiste

a

mettre en place une ligne mecanique barre Clastique incidente- echantillon-barre elastique de transmission dans laquelle vont se propager des ondes t r a n s i t o i r e s s o i t de compression, s o i t de torsion.

Du

f a i t de l a rupture d'impgdance par l ' e c h a n t i l l o n une onde incidente E I ( ~ ) (ou y i ( t ) ) va 6 t r e en p a r t i e reflechie :

~ ~ ( t ) (OU y R ( t ) ) . C 1 e s t c e t t e onde reflechie qu1,moyennant certaines hypotheses ou precautions sirnpllficatrices (/9//10/), gouverne l a v i t e s s e de deformation moyenne dans l e specimen en compression ou en torsion :

( 4

b i s )

Dans (4) e designe 1 'epaisseur de 1 '@chantillon sous forme de palet cylindrique e t C l b l a v i t e s s e des ondes longitudinales dans l e s barres (- 5 200

m

s-1).

Dans (4 b i s ) C designe l a vitesse des ondes transverses dans l e s barres (-3040 rn

I-'), pb l e u r $!he volumique e t J leur moment d ' i n e r t i e polaire ;

r,

e s t l e rayon moyen de 1 '6prouvette tubulaire 5 mince paroi (gpaisseur a) e t e designe sa'longueur u t i l e .

(4)

Dans c e t t e derniPre expression

R

d@signe l e rayon des barres ( d ' e n t r e e ou de s o r t i e ) .

Dans

( 5 ) , Ab e t

A.

sont respectivement l e s sections des barres e t de

1

'echantillon.

L ' h i s t o i r e des contraintes e t des vitesses de deformation caracteristique du materiau

s u i t par e f f e t d'interaction entre

1

'6chantillon e t 1e d i s p o s i t i f de chargement une

equation d'appareillage dont on pourra trouver une exploitation en /11/

ou

/12/.

Quant au passage de l a vitesse de deformation

Z

l a deformation, i l se f a i t par une

mPthode d'integration de SIMPSON, en considerant que l a deformation e s t quasiment

isovolume

;

l a mesure obtenue e s t alors une mesure de deformation vraie

E,

s e l m 1131:

dans l e cas de l a compression.

Dans l e cas de l a torsion, i l n'y a pas l i e u d'effectuer une t e l l e correction.

A

t i t r e d'exemple, l a figure 1 rapporte les resul t a t s en torsion d'un polycarbonate

vierge (LEXAN) pour quatre vi tesses de deformation viscoplastique.

On peut noter l'augmentation du seuil viscoplastique avec c e t t e vitesse de deforma-

tion conformement

8

1 'equation ( 1 ) .

PC

VIERGE

20

I

O

5

i

.

6 7 .

log

.i.

Figure

1 :

Influence de l a vitesse de distorsion sur

l e seuil viscoplastique d'un polycarbonate

LEXAN

vierge,

a

temperature ambiante

Influence of the shear strain rate on t h e

(5)

C5-418

JOURNAL

DE

PHYSIQUE

11.2. Essais

a

f a i b l e v i t e s s e

11s ont 6t.G r e a l i s e s seulement pour l e mode de compression

?I

l ' a i d e d'une machine

INSTRON

a

p a r t i r d1@prouvettes

de mOme

geometric

que c e l l e retenue pour l e s e s s a i s

a

grande vi tesse.

111. RESULTATS

EN

COMPRESSION

La figure

2

montre que l e polycarbonate type

LEXAN

a

un comportement elasto-

viscoplastique e t que l'ecoulement plastique r e s t e important mOme

l

grande vitesse.

La contrainte d'ecoulement ( p r i s e a

I 'apogee de l a courbe contrainte-deformation) e s t

multipliee par deux pour une t r a n s l a t i o n de cinq ,decades de l a v i t e s s e de d6formation.

Figure 2

:

Influence de l a v i t e s s e de compression s u r l e comportement d'un poly-

carbonate (type LEXAN)

Influence of the compressive s t r a i n rate on the mechanicaZ behaviour

of a po Zycarbonate (LEXAN)

Compte tenu des durees de l'onde t r a n s i t o i r e de compression ( ~ 1 6 0

US) l a deformation

maximale a t t e i n t e a &t@

de 1 'ordre de

40 %

pour une v i t e s s e

E

de 3 500 s - l . Aucune

rupture d'echantillon n ' a pu Otre obtenue. I1 f a u t noter qu'apres mise en temperature

au-dessus de l a temperature de t r a n s i t i o n vitreuse, mOme l e s echantillons presentant

jusqu'l 40

%

de deformation r e s i d u e l l e recouvrent leurs dimensions i n i t i a l e s .

Analyse des r e s u l t a t s

La variation de

a /T

en fonction de l a v i t e s s e de deformation en Gchelle logarithmi-

que e s t rapporteeysur l a figure 3 e t s a t i s f a i t l e modele dlEYRING e t l e s r e s u l t a t s

?I

f a i b l e v i t e s s e sont en accord avec ceux de BAUWENS /2/ obtenus

a

p a r t i r d ' e s s a i s de

compression

a

basse temperature (au voisinage de l a t r a n s i t i o n secondaire

TB

=

-

80°C) e t pour de f a i b l e s vitesses

6

-

4.16

lom3 s-'. Cependant l e s parametres

de 1 'equation dlEYRING ( r e l a t i o n ( 2 ) ) ne sont pas constants aux grandes v i t e s s e s de

deformation comme 1 'indique clairement l a figure 4. Cette constatation recoupe une

observation d e j l f a i t e sur de

1

' a c e t a t e de cellulose ou sur du polystyrene choc par

SIGNORET /13/. Le f a i t d'obtenir des reseaux "en eventail" s'explique par une sensi-

b i l i t e de l a contrainte d'ecouletrent ajoutee

ti

u n

e f f e t de durcissement du materiau

e t ce

?I

p r i o r i jusqu'a

u n

c e r t a i n point de l a deformation non a t t e i n t dans nos expe-

riences

:

en e f f e t , pour des vitesses d'impact &lev@es

c e r t a i n s auteurs /14/ ont pu

obtenir une forme de rheo-fluidification du materiau.

Dans c e t t e gamme de v i t e s s e s , l'analyse de l a deformation en t a n t que processus ther-

miquement active necessite l a determination des parametres de c e t t e activation.

(6)

pression)

Y i e l d point divided by t h e absolute temperature as a function o f t h e s t r a i n r a t e (a and

B

processes i n t h e compression mode)

Figure

5 :

Volume d'activation en fonction

Figure

6 :

Energie l i b r e d'activation

de l a temperature determine

a

p a r t i r d ' e s -

en fonction de l a temperature

L'approche thermodynamique e t cinetique de l a deformation plastique des polymeres

amorphes developpee par ESCAIG

/15/

permet l a determination du volume d'activation

e t de

1

'energie l i b r e d'activation

AGa

dont 116volution avec la tempvature e s t ye-

presentee s u r l a figure

5

pour des v i t e s s e s de deformation de 480 s - e t 2000 s-

A

A G ~ (~~/rnole) *

g=

2000s-l

s a i s de compression dynamique

2000. 50. 40. 1500. 30. 20. 10. D

Activation volume versus temperature derived from dynamic compressive t e s t s

o

E s

480 8-' - 4 - 9 - 9 -

&=-

.

C Free a c t i v a t i o n energy as a function o f temperature 300 350 400 T(OK) 300 350 400 TPK)

On

peut noter l ' e x i s t e n c e de deux mecanismes de deformation

:

(7)

JOURNAL

DE

PHYSIQUE

presentee par une equation dlARRHENIUS representant l ' a c t i v a t i o n d'un seul

mecanisme de deformation. Ainsi

:

a =

11 pour

r

=

2000 s-'

,

Tc =

353OK

AGa =

akT

a

=

12 pour

=

480 s-'

,

Tc =

333OK

L'extrapolation au zero absolu montre que l a d r o i t e passe par

1

'origine

;

d'une f a -

qon generale i l e s t possible de rendre compte de l a cinetique de deformation par

:

.

.

AGa

(u-ui ,T)

E = E~

exp

-

kT ( 7 )

ui e t a n t une variable interne qui en premiere approximation represente l a dependance

s t r u c t u r a l e des parametres d'activation. Ce mode apparait s i m i l a i r e

B

celui de l a

p l a s t i c i t s par activation thermique du glissement dans l e s solides c r i s t a l l i n s . Quant

au volume d ' a c t i v a t i o n , i l e s t defini a l o r s par l a r e l a t i o n

:

e t e s t determine

a

p a r t i r de l a figure

4.

I1 represente une mesure de l a s e n s i b i l i t e

de l a contrainte dl@coulement

a

l a vitesse de deformation. Sa variation avec l a tem-

perature e s t i l l u s t r e e par l a figure 6.

-

en deqB de 333°K

('

10°K), l e volume

V rend compte des mouvements correles

d'unites s t r u c t u r a l e s . Les bandes de cisaillement Stant s i t u e e s

&

~ r / 4 de

l ' a x e de compression, l e volume d ' a c t i v a t i o n de cisaillement,

Vc,

carac & i s -

tique du phenomene vaut deux f o i s

V. Vc e s t onc de 1 'ordre de

2 100

1'

e t

comme l e volume

d ' u n

monodre e s t de

352

8 3 ,

on peut en conclure

un ca-

r a c t e r e local des processus d ' a c t i v a t i o n sur environ s i x elements monomeres.

-

au-dela deS343OK, l a quantite

V r e f l e t e une f o r t e dependance du terme preex-

ponentiel

E

en contrainte. Pour l e s deux v i t e s s e s de s o l l i c i t a t i o n choisies

l ' e n e r g i e 'libre de GIBBS e s t sensiblement constante

AGM = 32,5

? 3 kJ/mole.

Ce r e s u l t a t e s t caracteristique de l a deformation contr6lee par des mecanismes diffu-

sionnels rencontres en p l a s t i c i

t e

c r i s t a l l ine /16/. La v i t e s s e de deformation peut

a l o r s s'exprimer par

:

qui e s t de l a forme

:

r e l a t i o n mettaFt en evidence une temperature caracteristiqueTdu matt2riau.A condition

de consid@rer c0 constant, on peut determiner l a variation de

Tc

avec l a v i t e s s e de

deformation.

Pour

E

=

4.16

s-', on trouve Tc

=

-

105°C

+

10°C. Ce r e s u l t a t e s t

B

rapprocher

de celui de BAUWENS /2/ e t on peut donc affirmer sans ambiguite que l a temperature

c r i t i q u e Tc e s t l i e e

ti

l a temperature

TB

comme cela a d@ja

ete

observe s u r des

PEMA

e t PMMA /16/.

IV. INFLUENCE D ' U N TRAITEMENT THERMIQUE

EN

TORSION

Pour l e s f a i b l e s v i t e s s e s de deformation nous n'avons pas effectue d ' e s s a i s systema-

tiques pour couvrir pratiquement deux decades comme dans l e cas de l a compression.

(8)

pour = 222 s-'; e l l e a t t e i n t 60 MPa pour y = 2000 s-'. C ' e s t d i r e que pour c e t t e v a r i e t e de polycarbonate l ' i n f l u e n c e de l a v i t e s s e de deformation e s t beaucoup moins importante. On pourra se r e p o r t e r

a

/17/ pour p l u s de d e t a i l s . Nous avons pu v e r i f i e r cependant que 1 '6 v o l u t i o n de l a c o n t r a i n t e dlGcoulement en f o n c t i o n de l a v i t e s s e de d i s t o r s i o n s u i t une l o i dlEYRING dans l e sens d'une augmentation du s e u i l viscoplas- t i q u e . Les eprouvettes o n t subi un r e c u i t de 48 heures

a

des temperatures de 80°C e t de 130°C (resp. PC 80 e t PC 130). Nous avons pu v e r i f i e r par d i f f r a c t o m e t r i e aux ray- ons X ( f i g . 7) que ces operations de r e c u i t n ' e n t r a i n a i e n t pas de c r i s t a l l i s a t i o n de l a s t r u c t u r e .

F i g u r e 7 : Analyse par d i f f r a c t o m e t r i e X 20 50 +(%)

montrant l a non-modification c r i s t a l l i n e Figure 8 : I n f l u e n c e du r e c u i t sur l e de polycarbonate apres r e c u i t s e u i l v i s c o p l a s t i q u e d ' u n polycarbonate

X ray d i f f r a c t i o n analysis showing LEXAN

t h e amorphous s t a b i Z i t y a f t e r a thermal Influence of a thermal pretreatment on

treatment the yield point o f a LEXAN pozycarbonate

L ' i n f l u e n c e du r e c u i t e s t t r e s marquee e t

a

t i t r e d'exemple on pourra se r e p o r t e r aux r e s u l t a t s obtenus 8 l a temperature d ' e s s a i de 80°C : f i g . 8.

Ces observations recoupent b i e n c e l l e s d e j & f a i t e s p a r ADAM e t a l t . /18/ p a r exemple e t nous remarquons de mgme

-

par,une technique d'analyse thermique d i f f e r e n t i e l l e

-

que l e p i c endothermique sur un e c h a n t i l l o n non r e c u i t d i s p a r a i t apres un t r a i t e m e n t thermique. A i n s i sur l e p l a n thermodynamique l e r e c u i t semble a v o i r l e m6me e f f e t que l a deformation v i s c o p l a s t i q u e : f i g . 9,10,11,12. T MPa Y 40 30 20

Le t r a i t e m e n t thermique j u s t e au dessous de l a temperature de t r a n s i t i o n vi'treuse peut occasionner des m o d i f i c a t i o n s s t r u c t u r a l e s : d i m i n u t i o n du volume l i b r e ou de 1 'e n t h a l p i e e t ces m o d i f i c a t i o n s peuvent C t r e d e c r i t e s par une d e n s i f i c a t i o n du ma- t e r i a u q u i correspond & une d i m i n u t i o n AS de l ' e n t r o p i e de c o n f i g u r a t i o n s a t i s f a i - sant l e p r i n c i p e d'equivalence temps-temperature de WILLIAM, LANDEL e t FERRY /19/ s e l o n :

17744 (Tg

-

Tgo)

exp (AS/R) = lo 51,6 + (Tg

-

Tgo) ( I 1 )

Tg e t Tg 6 t a n t l e s temperatures de t r a n s i t i o n v i t r e u s e aprPs e t avant r e c u i t , R l a constant& des gaz p a r f a i t s (R = 8,32 J/mole/OK). Selon l a t h e o r i e de BAUWENS /4/, l'augmentation du s e u i l p l a s t i q u e e s t a l o r s donnee p a r : 0 L '

-

-

-

(1) PC-0 ( 2 1 ~ ~ - 8 0 1 (3) PC-130 (+ -440 s- )

(9)

JOURNAL

DE

PHYSIQUE

temperature O C Heat flow

exothermal

--,

130

-

Tg = 157OC

/

150 - PC-130 non

/

deform&

/

Figures

9

e t 10 Heat flow exothermal --,

ATD

sur

u n

polycarbonate

(LEXAN)

montrant l'augmentation de l a temperature de t r a n s i t i o n vitreuse Tg e t du pic endothermique apres

un

r e c u i t

Figures 11 e t 12

ATD

sur

u n

polycarbonate

LEXAN

montrant : que l a deformation plastique s u r PC-0 conduit

i

une elevation de l a temperature de t r a n s i t i o n vitreuse ; que l a defor- mation plastique s u r PC-130 conduit

a

l a disparition du pic endothermique

DSC on a polycarbonate LEXAN showing : t h e increase o f t h e glass t r a n s i t i o n temperature due t o a v i s c o p l a s t i c deformation o f a PC-0 ; t h a t a p l a s t i c de- formation i m p l i e s t h e vanishing o f t h e endothermic peak

P A c 40

AT = A

T

(Tg

-

Tg,) {

-L

-

Y

A 51,6 + (TLI

-

TL-I~)

3

(12)

T e t a n t l a temperature d ' e s s a i , A C l a variation de chaleur specifique 5 l a transi

-

tion vitreuse,

A

une c a r a c t @ r i s t i q e e du materiau, p l a masse sp6cifique du polycarbo- nate au volume elementaire.

Dans l e cas du r e c u i t

i

13D0C, l'augmentation de l a ternpbature de t r a n s i t i o n

vitreu-

s e egale

a

7'K ; pour des e s s a i s effectues

a

1 'ambiante 295'K e t 2 des vitesses de d e f o r ~ a t i on voisines de 200 s-1, 1 a difference sur l a contrainte dl@coulement plas- tique entre

un

echantillon t r a i t e e t

un

echantillon r e c u i t e s t approximativement 6- gale 10

MPa,

valeur du m@me ordre que c e l l e trouvee par Bauwens-Crowet /20/ pour

AC

= 0.056 cal g-l OK-' ; A = 0 . 4 3 5 Pa O K - 1

(10)

permis de degager l ' i n f l u e n c e des t r a i t e m e n t s de r e c u i t d'une p a r t , e t de m e t t r e en evidence l ' e x i s t e n c e de deux m6Canismes de deformation d ' a u t r e p a r t . Le c a r a c t e r e l o c a l des processus thermiquement a c t i v e s a i n s i que l a t r a n s i t i o n e n t r e l e s deux modes suggerent une c o r r 6 l a t i o n avec l a t r a n s i t i o n B du m a t g r i a u . I 1 r e s t e Fi p r 6 c i - s e r l e s r a i s o n s physiques fondamentales q u i r e g i s s e n t l a t r a n s i t i o n observse. Des methodes d ' i n v e s t i g a t i o n p l u s f i n e s notamment

a

p a r t i r de l a d i f f u s i o n n e u t r o n i q u e p e r m e t t r a i e n t p e u t & t r e de sonder de maniere p l u s l o c a l e l e s mecanismes 6lementai- r e s q u i correspondent

a

l a p l a s t i c i t e des polymeres v i t r e u x .

REFERENCES

/1/ Bauwens, J.C., Bauwens-Crowet, C . and Homes, G., Journ. Polym. Sc. ( p a r t 2 ) 7

(1969) 1745.

-

/2/ Bauwens, J.C., Journ. Mat. Sc., 7 (1972) 577

/3/ Bauwens-Crowet, C. and Bauwens, J.C., Journ. Mat. Sc., 14 (1979) 1817. / 4 / Bauwens-Crowet, C. and Bauwens, J.C., Polymer 23 ( 1 9 8 2 ) 7 5 9 9 .

/ 5 / E y r i n g , T., The r e l a x a t i o n t r a n s p o r t phen0mena-i-n r h e o l o g y i n F.R. E i r i c h E d i t . , Rheology 2 (1958) 83, Academic Press, New York.

/6/ RoetlTng, J.A., Polymer, 6 (1965) 311.

/ 7 / C l i s s o n , J. e t L e g l e v i c ,

n.,

Rapport ETCA 84.R-081 (1984). /8/ L a t a i l l a d e , J.L. and Pouyet, J., Rheol. Acta, 21 (1982) 431. /9/ Davies, E.D.H. and Hunter, S.C., J . Mech. PhysYSol

.

11 (1963) 155.

/ID/ Marchand, A., These de s p e c i a l i t e Genie Mecanique, E v e r s i t e de Bordeaux I,

2 f e v r i e r 1984, no 1928.

/11/ L a t a i l l a d e , J.L., Pouyet, J. e t Hamdy, A., C.R.A.S., P a r i s , 291, 2, (1980)

-

59 s e r i e B.

/12/ Hamdy, A., These de d o c t e u r - i n g e n i e u r en Mecanique Physique, U n i v e r s i t e de Bordeaux I , 29 j u i n 1981, n o 305.

/ I 3 1 S i s n o r e t . C., ThPse de s o e c i a l i ti! Mecaniaue Phvsiaue " 8

.

, U n i v e r s i t@ de Bordeaux I.

13 mai i981,

no

1626.

/14/ B i l l i n g t o n , E.W. and Brissenden, C., I n t . Journ. Mech. Sc. 13 (1971) 53. /15/ E s c a i q B., K i n e t i c s and thermodvnamics o f ~ l a s t i c f l o w i n ~ g v m e r i c

.

-

alasses i n " P l a s t i c d e f o r m a t i o n o f amorphous anh s e m i - c r y s t a l l i n e m a t e r i a l s " . E d i t . i s c a i g and G1Se11,(1982) 187, l e s E d i t i o n s de Physique, l e s U l i s .

/16/ Lefebvre, J.M., ThPse de doctorat-es-sciences, U n i v e r s i t e des Sciences e t Tech- n i q u e s de L i l l e , ( 1 9 8 2 ) .

/17/ L a t a i l l a d e , J.L., Marchand, A. and Pouyet,

J.,

Proceed. I X 1nt.Cong. Rheology Mexico 1984 i n Advances i n Rheology

-

3 (1984) 137. E d i t . 5. Mena, Presses de 1 ' U n i - v e r s i t e Autonome de Mexico.

/18/ Adam, G.A., Cross, A. and Haward, R.N., Journ. Mat. Sc., 10 (1975) 1582. /19/ F e r r y , J.D., V i s c o e l a s t i c p r o p e r t i e s o f polymers. E d i t . J 5 n W i l e y (1970). /20/ Bauwens-Crowet, C and Bauwens, J.C., Proceed 6 t h I n t . Conf "Deformation, y i e l d and f r a c t u r e o f polymers", Cambridge, A p r i l 1985, 43.1.

Références

Documents relatifs

To test whether the vesicular pool of Atat1 promotes the acetyl- ation of -tubulin in MTs, we isolated subcellular fractions from newborn mouse cortices and then assessed

Néanmoins, la dualité des acides (Lewis et Bronsted) est un système dispendieux, dont le recyclage est une opération complexe et par conséquent difficilement applicable à

Cette mutation familiale du gène MME est une substitution d’une base guanine par une base adenine sur le chromosome 3q25.2, ce qui induit un remplacement d’un acide aminé cystéine

En ouvrant cette page avec Netscape composer, vous verrez que le cadre prévu pour accueillir le panoramique a une taille déterminée, choisie par les concepteurs des hyperpaysages

Chaque séance durera deux heures, mais dans la seconde, seule la première heure sera consacrée à l'expérimentation décrite ici ; durant la seconde, les élèves travailleront sur

A time-varying respiratory elastance model is developed with a negative elastic component (E demand ), to describe the driving pressure generated during a patient initiated

The aim of this study was to assess, in three experimental fields representative of the various topoclimatological zones of Luxembourg, the impact of timing of fungicide

Attention to a relation ontology [...] refocuses security discourses to better reflect and appreciate three forms of interconnection that are not sufficiently attended to