VIEILLISSEMENT DES MATÉRIAUX EN MILIEU HUMIDE

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Acryliques

Ce sont des adhésifs à deux composants. Dans certains cas, la résine acrylique est appliquée sur l’un des substrats et le durcisseur sur l’autre. Lorsque les deux supports sont pressés, le catalyseur diffuse dans la résine et provoque un durcissement très rapide (quelques minutes). Les joints souples obtenus ont une très bonne résistance au cisaillement et au pelage. Les adhésifs acryliques les plus courants sont les cyanoacrylates et les méthacrylates (ANNEXE A). Ils sont obtenus par polymérisation anionique (cas des cyanoacrylates) ou par polymérisation radicalaire (cas des méthacrylates).

Anaérobies

Lorsqu’ils sont enfermés entre deux surfaces à l’abri de l’air, les adhésifs anaérobies prennent en masse. La vitesse de prise dépend de la nature des substrats (quelques minutes pour les métaux, plusieurs heures pour les plastiques). Ils sont essentiellement utilisés pour le blocage et le freinage des écrous, ou comme produit d’étanchéité.

Les renforts ou charges

Les renforts, ou charges, sont des additifs, rajoutés à la formulation initiale d’un adhésif afin d’en modifier de manière sensible les propriétés mécaniques, électriques ou thermiques, d’améliorer sa mise en œuvre, les aspects de surface, ou bien simplement pour réduire le prix de revient du matériau. Ils peuvent être d’origine naturelle (charges cellulosiques, farines de bois, d’écorces ou de noyaux de fruits, fibres végétales, amidons), synthétique ou minérale. Ces ajouts sont essentiels pour les résines techniques développées pour améliorer le comportement au crash dans l’industrie automobile : de petites particules d’élastomères sont dispersées dans la matrice et agissent comme absorbeur d’énergie.

Les techniques d’assemblages collés

La géométrie finale du joint collé est très importante. Les adhésifs sont efficaces quand ils travaillent essen-tiellement en cisaillement. Ils supportent beaucoup moins bien les efforts de traction et de pelage par exemple. Ainsi, les collages en bout supporteront très peu d’efforts mécaniques (FIG. I.2). Il est préférable d’utiliser des collages par recouvrement ou des collages en en angle6.
En plus de la géométrie de l’assemblage, il est aussi possible de jouer sur la longueur de recouvrement pour augmenter la résistance à la rupture. Plus la surface collée sera importante et plus la résistance le sera aussi.

Applications pour l’automobile

Les premiers collages de métaux dans l’automobile ont été les collages de raidisseurs sur la face interne des capots, à partir de 1954. Auparavant soudés par points, l’utilisation du collage a permis un gain de temps, un meilleur aspect de surface et une rigidité accrue, avec une bien meilleure répartition des contraintes et la suppression des risques de corrosion.
L’utilisation du collage structural dans l’automobile remonte à 1960, avec une première utilisation industrielle du soudo-collage par NISSAN MOTORS sur l’anneau arrière de certains modèles.
Par la suite, le potentiel de cette technique a été largement utilisé pour les assemblages multi-matériaux : verre / métal (pare-brise et certaines vitres arrières), métal / composite (ailes, pare-chocs), . . .. Ces conceptions multi-matériaux ont permis des économies de poids importantes, qui se traduisent par des consommations de carburant plus faibles.
Les applications plus structurales se sont aujourd’hui développées. L’utilisation de colle de structure permet d’augmenter la rigidité des caisses (statique et dynamique), ce qui se traduit par un confort de conduite et un confort acoustique (diminution des vibrations) accrus. L’absorption d’énergie par les colles et la répartition uniforme des contraintes le long des liaisons ont permis des progrès très important en matière de sécurité, notamment pour la résistance au crash (FIG. I.3).
L’utilisation du collage permet aussi une réduction par deux du nombre de points de soudure, tout en conservant des propriétés mécaniques identiques. Cela peut se traduire par un allègement de 100 kg par véhicule. La figure I.4 montre les applications des liaisons continues (collage, soudage laser et soudage plasma) pour un véhicule moderne (caisse en blanc). La longueur des liaisons collées peut ainsi atteindre les 150 mètres sur les modèles haut de gamme.
Les structures collées permettent d’atteindre la rigidité maximale d’une conception. Leur rigidité est équivalente à celle d’une structure monolithique de même géométrie malgré un module d’élasticité des adhésifs de deux ordres de grandeur plus faible que les aciers.
Le soudo-collage est aujourd’hui massivement employé par certains constructeurs spécialistes (BMW série 7, MERCEDES Classe S) et de façon plus ciblée chez les généralistes (RENAULT Modus, ClioIII, . . .).

Décapage chimique

Le décapage chimique permet l’élimination des couches d’oxyde fragilisées, polluées ou peu actives qui se trouvent à la surface d’un substrat métallique. Il permet d’en reformer une autre avec des propriétés spécifiques à la solution acide utilisée. On effectue un traitement acide sur le fer et ses alliages et un traitement à base d’acide nitrique ou sulfurique dans le cas des aciers inoxydables.

Traitement électrochimique

En plus d’une attaque chimique, on peut pratiquer une anodisation du substrat. Une couche d’oxyde est ainsi formée, dont l’épaisseur varie suivant la solution d’anodisation. Par exemple, pour l’aluminium, on peut citer l’acide chromique, l’acide sulfurique, l’acide phosphorique. Le métal joue le rôle d’anode, et l’oxygène réagit par échange ionique pour produire un film d’alumine. Une partie de ce film est dissoute par l’acide, ce qui crée des pores à la surface dans des structures géométriques particulières. Les dimensions sont de l’ordre de quelques dizaines de nanomètres maximum pour les cellules, et d’une dizaine de micromètres pour l’épaisseur d’oxyde. Comme pour l’attaque chimique, ces pores vont augmenter la surface de contact réelle entre l’adhésif et le substrat.

Promoteur d’adhésion

Une fois les surfaces préparées, il peut être nécessaire d’appliquer des primaires d’adhésion.Ces composés remplissent deux rôles :
– un rôle de protection des surfaces traitées pour éviter toute nouvelle souillure avant le collage (absorption d’eau, de gaz, de poussières) qui diminuerait les propriétés adhésives
– un rôle d’amélioration du mouillage et de l’adhérence colle/substrat en créant des points d’ancrage sur une surface où la colle n’adhérerait pas sans primaire
Les promoteurs les plus répandus sont les organo-silanes. Ils ont une formule semi-développée de la forme Y (CH2)nSi(OR)3, avec n compris entre 0 et 3. (Y) constitue le groupement organo-fonctionnel qui réagit avec l’adhésif et (OR) est le groupement ester hydrosoluble qui va s’ancrer sur la surface métallique. A la surface du substrat, une réaction de polycondensation se produit : les molécules directement en contact avec la surface métallique sont chimisorbées et forment des liaisons hydrogène ou bien des liaisons covalentes côté de l’adhésif, il peut y avoir une réaction chimique si le groupement (Y) est bien choisi (groupement époxy par exemple)27. Il peut aussi y avoir aussi interpénétration des chaînes polymères du primaire et de l’adhésif. Le traitement primaire permet d’avoir ainsi des liaisons fortes, les liaisons covalentes, à toutes les interfaces de l’assemblage, assurant un maximum de résistance à la rupture.

Traitement mécanique

Abrasion

Elle consiste à poncer la surface à encoller au moyen de revêtements abrasifs. Elle va entraîner une érosion de la couche d’oxyde superficielle d’une part et créer une rugosité d’autre part. Celle-ci peut permettre un ancrage mécanique plus important, elle va aussi surtout augmenter considérablement la surface de contact si le mouillage est bon.

Sablage

Il se fait par projection d’une poudre abrasive (oxydes durs, corindons ou alumine), de composition et de taille contrôlées, à grande vitesse sur la surface à encoller. Comme pour l’abrasion, ce procédé permet d’éliminer les couches d’oxyde fragiles et peu actives et en former d’autres par oxydation dans l’atmosphère. Il permet aussi d’augmenter la rugosité par la déformation de la surface du substrat après impact des particules. Il modifie aussi l’énergie de surface du substrat . Cependant, le sablage peut aussi amener des éléments contaminants à la surface du substrat traité : des particules ou des fragments de particules du sablage qui sont restées incrustées à la surface.

Ultrasons

Cette technique utilise les vibrations haute fréquence pour séparer les particules faiblement liées au substrat. Les ultrasons sont souvent utilisés après un traitement mécanique (sablage ou abrasion) ou un traitement chimique pour séparer les particules non solidaires de la surface créée après un décapage.

Application et réticulation

Les tubes de colle sont conservés à 4◦C au réfrigérateur. Avant l’élaboration des éprouvettes, ces tubes sont sortis et placés pendant quelques minutes dans une étuve à 70C afin de réduire la viscosité de la colle (FIG. III.7 page 59), de faciliter la mise en œuvre et de minimiser la formation de bulle d’air.

Éprouvettes massiques

De la colle est déposée sur un substrat anti-adhésif (PTFE). Une presse vient étaler cette colle pour former de grandes plaques qui seront mises dans des fours pour la phase de réticulation.
Les éprouvettes dites « massiques » sont de petites plaques de colle, d’épaisseur comprise entre 1 et 2 millimètres, de largeur comprise entre 6 et 10 mm, et de longueur comprise entre 30 et 50 mm, qui sont découpées dans ces grandes plaques réticulées. Ces éprouvettes sont utilisées pour les mesures de vieillissement (page 95), ainsi que pour les essais de DMTA (page 60) ou Pendule de Torsion (page 61).

DOW AUTOMOTIVE a aussi fourni des éprouvettes haltères (NF EN ISO 527), découpées à l’emporte pièce dans les grandes plaques tout juste sorties des fours.

Assemblages

Les substrats métalliques sont poncés au papier de verre, puis passés aux ultrasons et finalement dégraissés à l’acétone et séchés à l’air ambiant. Pour certains échantillons, l’émerisage a été remplacé par un sablage (co-rindon blanc Al2O3 de 300 µm) afin de voir si ce traitement de surface apporte quelque chose supplémentaire en comparaison à l’émerisage (rugosités finales différentes).

La colle est déposée sur les deux substrats, et étalée à l’aide d’une lame de rasoir de manière à bien recouvrir toute la surface. Les deux substrats sont alors placés dans des montages spécifiques pour un alignement optimal. Ils sont mis en contact, des cales en acier (cliquant) assurent l’épaisseur du joint voulue. Un bourrelet de colle se forme. Il est retiré à l’aide d’une lame de rasoir quand il est accessible. Les montages sont placés dans des fours pour la phase de réticulation.

Réticulation

Les adhésifs monocomposants sont relativement stables à la température ambiante, c’est-à-dire que le prépo-lymère et le durcisseur ne réagissent pratiquement pas (ou très lentement) à la température ambiante. La colle, liquide et très visqueuse à sa sortie des tubes, doit donc être chauffée pour durcir. C’est la phase de réticulation. Le cycle de chauffe utilisé est le suivant :

– rampe de température (10C/min) jusqu’à 180 C,

– palier à 180 ◦C de 60 minutes,

– retour à la température ambiante

C’est le cycle recommandé par DOW AUTOMOTIVE et utilisé par RENAULT. Pour les applications industrielles, les constructeurs automobiles ne peuvent pas toujours se permettre d’introduire dans les chaînes de montage un cycle supplémentaire pour la réticulation de la colle. Ils profitent donc de la cuisson des peintures pour faire réticuler en même temps les colles. Cela suppose donc que la colle reste à l’état liquide sur toute la chaîne de montage, puisque cette étape arrive en bout de chaîne de fabrication. Elle doit en particulier pouvoir rester en place lorsque le véhicule est immergé dans les bains de cataphorèse pour la dépose de la peinture. C’est pour cela que les formulations des adhésifs doivent être suffisamment visqueuses.

Après le cycle de réticulation, les échantillons sont sortis des fours. Quand des bourrelets de colle sont encore présents, ils sont retirés par ponçage au papier de verre, afin que les mesures effectuées par la suite ne soient pas perturbées par des effets géométriques. Les échantillons sont conservés dans des dessicateurs jusqu’à leur utilisation, pour les protéger de l’humidité.

Il faut noter que l’adhésif peut se décomposer à température élevée. Il ne faut en aucun cas le soumettre à de température supérieures à 250C.

Caractérisation de la colle massique

Différents essais, destructifs et non destructifs, ont été menés sur l’adhésif massique afin de comprendre sa structure et ses caractéristiques mécaniques. Les analyses ont en général été effectuées au moins en duplicata pour vérifier la bonne reproductibilité. Quand les écarts entre les essais étaient trop importants, de nouveaux tests ont été effectués.

Analyse physico-chimique

Différentes techniques ont été utilisées pour caractériser l’état de la colle (réticulée ou non). Ces essais ont par la suite été repris dans les mêmes conditions pour des échantillons vieillis afin de quantifier les effets de la diffusion de l’eau dans le polymère (CHAP. V).

Analyse Enthalpique Différentielle (DSC)

Cette technique9 repose sur la mesure des variations de l’énergie thermique fournie à l’échantillon à analy-ser, par rapport à celle apportée à un corps inerte appelé témoin, pour imposer un programme de température contrôlé. En pratique, un échantillon est déposé dans un creuset en aluminium, et un creuset vide sert de ré-férence. Il est nécessaire que les masses à analyser soient relativement faibles. Les deux creusets sont soumis à une montée en température. Les transitions chimiques qui vont se produire au sein du polymère (transition vitreuse, cristallisation, fusion, . . .) se traduisent par un dégagement de chaleur (réaction exothermique) ou un refroidissement (réaction endothermique). L’appareil mesure alors le gradient de puissance électrique néces-saire pour maintenir l’échantillon et le témoin à une température identique.

L’appareil utilisé est une DSC 92 commercialisée par la sociétéETARAMS. Des échantillons d’environ 40 mg sont placés dans les creusets en aluminium sertis de 120µL. Une rampe linéaire de chauffage est effectuée, de 20 à 200 ◦C, à une vitesse de 5 ◦C par minute.

Spectrométrie Infrarouge à transformée de Fourier (FTIR)

Une molécule illuminée par des radiations dans l’infrarouge peut absorber certaines d’entre elles à des lon-gueurs d’onde qui correspondent aux fréquences de vibration des groupements chimiques la constituant. La mesure de l’intensité de lumière absorbée à chaque longueur d’onde conduit à un spectre caractéristique du produit étudié.

Cette technique est utilisée pour tenter de déterminer la composition chimique de l’adhésif, avant et après réti-culation, et pour voir les premiers effets du vieillissement hygrothermique au sein de la matrice. L’appareil est un spectromètre AVATAR 360 de NICOLET, utilisé en transmission ou en mode HATR (Horizontal Alternative Total Reflectance). Pour l’adhésif non réticulé, un simple dépôt sur le cristal suffit. Pour les échantillons durcis, il est nécessaire de faire une pastille en mélangeant le matériau réduit en poudre à du KBr anhydre.

Analyse RX de surface (Microanalyse X)

C’est un dispositif couplé à un microscope électronique à balayage. Les rayons X sont des radiations électroma-gnétiques. L’énergie des photons X émis dans le MEB est comprise entre 0.5 et 30 KeV. Le faisceau d’électrons du microscope est capable d’éjecter des électrons des différentes couches électroniques des atomes constituant le matériau observé. Lorsqu’un électron est éjecté, il est remplacé par un électron d’une couche supérieure. Un photon d’énergie égale à la différence d’énergie entre les deux couches est émis. Il en résulte une émission en cascade jusqu’au remplacement des électrons des dernières couches. Si le faisceau est capable d’éjecter des électrons de la couche la plus profonde il y aura donc émission de toutes les raies caractéristiques de l’atome : c’est le spectre de raies. Le rayonnement caractéristique d’un atome est constitué par des raies qui portent le nom de la couche sur laquelle l’électron arrive. Dans l’ordre du plus énergétique vers le moins énergétique on trouve les raies K, L, M, . . .qui sont affectées d’une lettre grecque, et d’un chiffre pour indiquer de quelle couche et sous couche l’électron provient. Plus le noyau de l’atome est lourd (Z élevé) plus les énergies des photons seront importantes. Le microscope possède un détecteur de rayons X qui permet de récolter les photons produits par le faisceau d’électron primaire. La zone analysée sera donc celle qui est parcourue par le faisceau.

Si l’on est en mode balayage (formation d’une image) alors l’analyse sera celle de toute la surface de l’image. Il est possible de stopper le balayage et donc d’analyser en un point de l’image de son choix. Le détecteur est capable de déterminer l’énergie des photons qu’il reçoit. Il va donc être possible de tracer un histogramme avec en abscisse les énergies des photons et en ordonnée le nombre de photons reçus. Les éléments en quantité inférieure à environ 0.2% en masse ne pourront pas être détectés, pas plus que les éléments légers (H, Li, Be).

Nous avons dosé sous vide primaire l’aluminium (Al), l’oxygène (O), le silicium (Si), le cuivre (Cu), le zinc (Zn), le magnésium (Mg) et le calcium (Ca). Les analyses ont été réalisées au moyen d’un spectromètre CA-MECA SX50. Les échantillons ont été métallisés par un dépôt de carbone d’environ 20 nm afin d’évacuer les charges électroniques en surface. La tension accélératrice utilisée est de 20 kV. Des grossissements variables ont été utilisés selon la précision souhaitée : de x200 à x2000.

Analyse thermo-mécanique

DMTA (Dynamical Mechanical Thermo Analysis)

Si un matériau viscoélastique est soumis à une sollicitation périodique sinusoïdale,∗, la proportionnalité entre la contrainte et la déformation n’est plus valable (EQU. II.1). La contrainte nécessaire pour créer la déformation est également sinusoïdale, mais déphasée deδ par rapport à la déformation : ∗ = ei(ωt) 0 σ∗ = σ0 ei(ωt+δ)(II.1)

CARACTÉRISATION DE LA COLLE MASSIQUE

La sollicitation pour la DMTA est de la traction-compression. Le module d’élasticité complexe se met sous la forme : E∗ = σ∗ = σ0 cos(δ) + i σ0 sin(δ) = E0 + iE00 (II.2)

E’ est le module de conservation, qui caractérise l’énergie emmagasinée sous forme élastique, et donc resti-tuable. E” est le module de perte, qui caractérise l’énergie dissipée par frottements internes dus au caractère visqueux du matériau.E∗ est le module d’Young complexe. Le module d’Young utile est en fait la norme de E∗ (EQU. II.3). tan(δ) = E00/E0 est appelé facteur de perte. Il caractérise l’amortissement au sein du matériau. Le maximum de tan(δ) en fonction de la température correspond à une transition α. Il s’agit de la température à laquelle le polymère a la capacité de dissiper le maximum d’énergie. pE = kE∗k = E02 + E002 (II.3)

Un balayage en température associé à ce type d’analyse permet une mise en évidence des changements d’état du matériau. Il donne accès aussi à l’évolution du module d’Young en fonction de la température. L’appareil utilisé est une DMTA Viscoanalyser VA 4000 de METRAVIB permettant des sollicitation en fréquence de 10 à 1000 Hz. Les échantillons sont des échantillons de colle massique (cf. page 34). La fréquence d’analyse est de 5 Hz avec une rampe de température de 2C/min allant de 20 à 200 C.

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Table des matières

partie A PROPRIÉTÉS DES MATÉRIAUX A L’ÉTAT INITIAL

II Le collage structural

I.1 Introduction

I.1.1 Qu’est-ce que le collage structural ?

I.1.2 Les différentes colles de structure et leurs applications

I.1.3 Les renforts ou charges

I.1.4 Les techniques d’assemblages collés

I.1.5 Applications pour l’automobile

I.1.6 La notion de transition vitreuse

I.2 Les mécanismes de l’adhésion

I.2.1 L’Ancrage Mécanique

I.2.2 Théorie de la diffusion

I.2.3 Théorie électrostatique

I.2.4 Formation de liaisons covalentes

I.2.5 Théorie de l’adsorption ou du mouillage

I.2.6 La couche de faible cohésion

I.2.7 Le confinement

I.2.8 Énergie de liaison

I.3 Préparations de surface

I.3.1 Traitement chimique

I.3.2 Traitement mécanique

I.4 Rupture dans les joints collés

I.4.1 Les différents types de rupture

I.4.2 Singularités de contrainte

I.5 La notion d’interphase

I.5.1 Présentation

I.5.2 Mécanismes chimiques

I.5.3 Mécanismes thermiques

I.5.4 Variation de propriétés mécaniques

I.5.5 Bilan

II Matériaux et Techniques
II.1 Matériaux utilisés

II.1.1 Adhésifs

II.1.2 Les charges minérales

II.1.3 Les substrats

II.2 Mise en œuvre

II.2.1 Étude préliminaire et traitement de surface

II.2.2 Application et réticulation

II.3 Caractérisation de la colle massique

II.3.1 Analyse physico-chimique

II.3.2 Analyse thermo-mécanique

II.3.3 Analyse mécanique

II.4Caractérisation des assemblages collés

II.4.1 Mouillage

II.4.2 Essais mécaniques

II.4.3 Méthodes dynamiques
III Caractérisation de l’assemblage et de ses constituants

III.1 Matériaux massiques

III.1.1 Infra Rouge (FTIR)

III.1.2 Mouillage

III.1.3 Microanalyse X

III.1.4 Analyse Enthalpique Différentielle (DSC)

III.1.5 Viscosité

III.1.6 Dilatométrie

III.1.7 Essais thermomécaniques

III.1.8 Essais sur éprouvettes haltères

III.2 Assemblages collés
III.2.1 Anisotropie induite

III.2.2 Essais de torsion

III.2.3 Essais Arcan

III.2.4 Traction et cisaillement in situ au MEB

III.3 Étude comparative colle massique/assemblages collés : effets d’épaisseur

III.3.1 Essais Arcan

III.3.2 Essais vibratoires

III.3.3 Mesure du taux d’orientation

III.3.4 Concentration de contraintes

III.4 Conclusion

partie B VIEILLISSEMENT DES MATÉRIAUX EN MILIEU HUMIDE

IV Introduction et méthodes d’étude

IV.1 Vieillissement d’un polymère

IV.1.1 Le vieillissement sans transfert de masse

IV.1.2 Le vieillissement par absorption de solvant

IV.1.3 La diffusion d’eau

IV.2 Cinétiques de diffusion

IV.2.1 Le modèle de Fick

IV.2.2 Modèles non Fickiens

IV.2.3 Prise en compte de l’hydrolyse

IV.3 Vieillissement des assemblages collés

IV.3.1 Diffusion dans l’adhésif

IV.3.2 Rupture des liaisons entre le polymère et le substrat

IV.3.3 Réversibilité ou irréversibilité

IV.3.4 Traitement de surface

IV.4 Méthodologie

IV.4.1 Vieillissement des matériaux massiques

IV.4.2 Vieillissement des assemblages collés

V Vieillissement des matériaux massiques

V.1 Gravimétrie

V.1.1 Choix du modèle de diffusion

V.1.2 Volumétrie

V.1.3 Influence des conditions climatiques

V.1.4 Influence des charges minérales

V.2 Modèle universel de la loi de diffusion

V.2.1 Méthodologie

V.2.2 Cas de l’immersion

V.2.3 Phase vapeur

V.2.4 Notion de vieillissement accéléré

V.3 Évolution des propriétés physico-chimiques et mécaniques

V.3.1 Infra-rouge (FTIR)

V.3.2 Essais thermo-mécaniques : DMTA et Pendule de torsion

V.3.3 Traction simple sur éprouvette haltère

V.3.4 Bilan

V.4 Réversibilité du vieillissement

V.4.1 Vieillissement à température supérieure à 45◦C

V.4.2 Gravimétrie – courbes de désorption

V.4.3 Thermo-mécanique – effet de la désorption

V.5 Couplage diffusion / mécanique

V.5.1 Crazing ou craquelures V.5.2

Vieillissement sous contrainte

V.6 Bilan

Vieillissement des assemblages collés

VI.1 Gravimétrie

VI.2 Essais mécaniques

VI.2.1 Propriétés mécaniques locales

VI.2.2 Essais de Torsion

VI.2.3 Essais Arcan

VI.2.4 Essais de cisaillement simple

VI.3Analyse microstructurale

VI.3.1 Effet de l’eau sur la microstructure

VI.3.2 Essais in situ au MEB

VI.4 Réversibilité

VI.4.1 Bilan des essais mécaniques

VI.4.2 Faciès de rupture

VI.5 Bilan

partie C MODÉLISATION NUMÉRIQUE : COUPLAGE VIEILLISSEMENT MÉCA- NIQUE

VII Modélisation numériques des essais mécaniques compte tenu du vieillissement

VII.1 Utilisation des éléments finis

VII.1.1 Présentation

VII.1.2 Calcul de validation

VII.2 Modélisation de l’adhésif

VII.2.1 Les grandes classes de comportement

VII.2.2 Cas élastique

VII.2.3 Modèle pour les comportements non linéaires

VII.2.4 Critères d’écoulement plastique

VII.2.5 Rôle de la microstructure

VII.3 Modélisation numérique des essais vieillis

VII.3.1 Intérêt des éléments finis

VII.3.2 Modélisation de la diffusion

VII.3.3 Prise en compte du gonflement

VII.3.4 Calculs sur structures vieillies

VII.4 Bilan

CONCLUSION ET PERSPECTIVES

ANNEXES

A Formules chimiques des principales familles d’adhésifs

A.1 Epoxydes

A.1.1 Polyamines aliphatiques ou aromatiques

A.1.2 Anhydrides d’acides

A.2 Polyuréthanes

A.3 Acryliques

A.4 Spécificités comparées

B Résultats des essais préliminaires RENAULT

B.1 Traitements de surface

B.1.1 Émerisage

B.1.2 Anodisation non colmatée (OAC)

B.1.3 Alodine 2040

B.2 Essais de vieillissement

B.2.1 Cataplasme humide

B.2.2 ECC1

B.3 Résultats

Calcul de diffusion

C.1 Equation de Fick

C.1.1 Cas à une dimension (1D)

C.1.2 Cas à deux dimensions (2D)

C.1.3 Passage de la concentration en eau à la masse d’eau

Bibliographie

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Acryliques

Les renforts ou charges

Les techniques d’assemblages collés

Table des matières

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