Les phyllosiloxydes : de nouveaux matériaux d'interphase lamellaires tout-oxyde pour matériaux composites - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 1995

The phyllosiloxides : new lamellar oxides as interphase for composites materials

Les phyllosiloxydes : de nouveaux matériaux d'interphase lamellaires tout-oxyde pour matériaux composites

Résumé

Phyllosiloxides represent a new family of lamellar oxides derived from natural phyllosilicates. They were designed to be used as an interphase between fibers and matrix in a composite material. Phyllosilicates, although layered and stainless, have relatively low decomposition temperatures (e.g. ~ 500-700°C) due to the existence within the network of hydroxyl groups (OH-). Through cationic substitutions (M2+ -> M'3+ or N3+ -> N'4+), it was possible to completely replace the OH- groups by oxygen atoms O2- and thus to lead to new all-oxide materials. Their synthesis was carried out by implementing a sol-gel process followed by a solvothermal treatment. A phyllosiloxide of composition KMg2AlSi4O12 isotype of the mica phlogopite KMg3Si3AlO10(OH)2 stable up to 950-1000 ° C was then implemented as an interphase in a composite material. The presence of the phyllosiloxide interphase allowed after rupture of the composite to lead to the delinking of the fibers of the matrix.
Les phyllosiloxydes représentent une nouvelle famille d'oxydes lamellaires dérivés des phyllosilicates naturels. Ils ont été conçus pour être utilisés en tant qu'interphase entre fibres et matrice dans un matériau composite. Les phyllosilicates, bien que de structure à couches et inoxydables, présentent des températures de décomposition relativement peu élevées (e.g. ~ 500-700°C) du fait de l'existence au sein du réseau de groupements hydroxyles (OH-). Au travers de substitutions cationiques (M2+ -> M'3+ ou N3+ -> N'4+), il a été possible de remplacer totalement les groupements OH- par des atomes d'oxygène O2- et donc d'aboutir à de nouveaux matériaux tout-oxyde. Leur synthèse a été réalisée en mettant en oeuvre un procédé sol-gel suivi d'un traitement solvothermal. Un phyllosiloxyde de composition KMg2AlSi4O12 isotype du mica phlogopite KMg3Si3AlO10(OH)2 stable jusqu'à 950-1000°C a ensuite été mis en oeuvre en tant qu'interphase dans un matériau composite. La présence de l'interphase phyllosiloxyde a permis après rupture du composite de conduire à la déliaison des fibres de la matrice.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

tel-03622547 , version 1 (29-03-2022)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03622547 , version 1

Citer

Patrice Reig. Les phyllosiloxydes : de nouveaux matériaux d'interphase lamellaires tout-oxyde pour matériaux composites. Matériaux. Université Bordeaux 1, 1995. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-03622547⟩

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