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Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Cristallisation induite par déformation“
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Zeitschriftenartikel zum Thema "Cristallisation induite par déformation"
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Poitou, Arnaud, und Amine Ammar. „Cristallisation induite par écoulement ou par déformation d'un polymère – une approche thermodynamique“. Comptes Rendus de l'Académie des Sciences - Series IIB - Mechanics 329, Nr. 1 (Januar 2001): 5–11. http://dx.doi.org/10.1016/s1620-7742(00)01290-3.
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Akamé, Joseph Martial, Joseph Mvondo Ondoa, William Assatse Teikeu, Sébastien Owona, Jean Bosco Olinga, Eric José Messi Ottou und Sylvestre Ntomba. „Apport des images Landsat-7 ETM+ à l'étude structurale du socle archéen de Sangmelima (sud Cameroun)“. Revue Française de Photogrammétrie et de Télédétection, Nr. 206 (05.06.2014): 15–27. http://dx.doi.org/10.52638/rfpt.2014.119.
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La région de Sangmélima est une portion du Complexe du Ntem, la terminaison septentrionale du craton du Congo d'âge archéen. Elle est située entre 2 °45' et 3 °02' N et 11 °55' et 12 °15' E. L'étude morphotectonique réalisée dans cette zone est fondée sur les techniques de traitement des images ETM+ de landsat-7 et les méthodes classiques de prospection géologique croisées à travers un système d'information géographique (SIG). L'objectif est d'évaluer l'apport de ces images dans la cartographie structurale. Les résultats obtenus mettent en évidence une déformation polyphasée D1 -D4 où D1 est soulignée par une foliation S1 globalement orientée E-W à NW-SE dans l'encaissant. D2 est représenté par les foliations S1 /2 transposées dans l'encaissant et foliation S2 dans les plutonites. L'ensemble est reprist par un épisode décrochant et transpressif conjugué D3 caractérisé par un cisaillement N-S à NE-SW. A cette D3 fait suite un épisode de déformation cassante D4 , induite par une double compression conjuguée NNW-SSE et NNE-SSW. L'extension de la télédétection à l'ensemble du domaine archéen du sud Cameroun dont l'apport s'est avéré conséquent dans la région de Sangmélima, devrait améliorer la cartographie géologique de cette région.
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Tekaya, A., S. Labdi, T. Benameur, A. Jellad, P. Aubert und O. Maciejak. „Déformation inélastique induite par nanoindentation cyclique de verres métalliques à base de Zirconium“. Matériaux & Techniques 99, Nr. 4 (2011): 471–81. http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2011020.
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Vergely, P., und W. L. Xu. „Les escaliers d’accrétion de calcite : un exemple de déformation par fracturation-cristallisation accompagnant le glissement sur les failles“. Geodinamica Acta 2, Nr. 4 (Januar 1988): 207–17. http://dx.doi.org/10.1080/09853111.1988.11105168.
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Vincent, Julia, Béatrice Colin, Isabelle Lanneluc, Philippe Refait, René Sabot, Marc Jeannin und Sophie Sablé. „La biocalcification bactérienne en milieu marin et ses applications“. Matériaux & Techniques 110, Nr. 6 (2022): 606. http://dx.doi.org/10.1051/mattech/2023004.
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La précipitation du carbonate de calcium (CaCO3) biologiquement induite en milieu marin joue un rôle important dans le cycle biogéochimique du carbone. Cette biocalcification est gouvernée par quatre facteurs clés : le taux de carbone inorganique dissous dont dépend le taux de carbonates (CO32−) dans le système, le taux d’ions calciques (Ca2+), le pH et la disponibilité des sites de nucléation c’est-à-dire des zones de cristallisation primaire de la phase solide du minéral. Les bactéries impliquées dans la biocalcification marine vont alors agir sur un ou plusieurs de ces facteurs. Ce processus naturel, qui se produit dans divers contextes géologiques, peut être imité afin de développer un certain nombre de technologies permettant la séquestration des métaux lourds, la protection des métaux contre la corrosion, la restauration et le renforcement de matériaux préexistants et la consolidation de matériaux granulaires. Cette étude passe en revue les différentes activités métaboliques microbiennes menant à la précipitation du CaCO3 ainsi que leurs applications potentielles en milieu marin.
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Ammar, A. „Cristallisation induite par l'écoulement d'un polymère. Cas d'un polymère viscoélastique décrit par des variables moléculairesPolymer flow induced crystallization. Case of viscoelastic polymer with molecular variables“. Mécanique & Industries 3, Nr. 6 (Dezember 2002): 525–34. http://dx.doi.org/10.1016/s1296-2139(02)01198-3.
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Van Staal, Cees R., Alexandre Zagorevski, Vicki J. McNicoll und Neil Rogers. „Time-Transgressive Salinic and Acadian Orogenesis, Magmatism and Old Red Sandstone Sedimentation in Newfoundland“. Geoscience Canada 41, Nr. 2 (07.05.2014): 138. http://dx.doi.org/10.12789/geocanj.2014.41.031.
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We propose an intimate relationship between Silurian terrestrial red bed sedimentation (Old Red Sandstone), slab breakoff-related magmatism and deformation in the Newfoundland Appalachians. Red bed sedimentation started during the Early Silurian, and records the progressive rise of the Salinic mountains in the tectonic hinterland of the orogen. The red beds were mainly deposited in molasse-style foreland basins in front of an east-propagating terminal Salinic deformation front. New U–Pb zircon dating of volcanic rocks interlayered with the Silurian red beds in key structural locations yielded ages ranging between 425 and 418 Ma, which, combined with the existing geochronological database, suggests that the sedimentary rocks are progressively younger from west to east and overstep the accreted Gondwana-derived terranes. We propose that deposition of the red beds is a good proxy for the time of cratonization of the accreted terranes. Eastward migration of the Salinic deformation front was accompanied by eastward-widening of a slab-breakoff-related asthenospheric window. The latter is interpreted to have formed due to a combination of progressive steepening of the down-going plate following entrance of the leading edge of the Gander margin and its eduction. Gander margin eduction (reversed subduction) is proposed to have been instigated by the trench migration of the Acadian coastal arc built upon the trailing edge of the Gander margin, which developed contemporaneously with the Salinic collision. The resultant thinning of the lithosphere beneath the Salinic orogen, built upon the leading edge of the Gander margin immediately prior to the onset of the Early Devonian Acadian orogeny, set the stage for generation of the widespread bloom of Acadian magmatism.SOMMAIRENous proposons qu’il y a eu une relation intime entre la sédimentation des couches rouges continentales au Silurien (vieux-grès-rouges), un magmatisme lié à une rupture de segments de croûte, et la déformation appalachienne à Terre-Neuve. La sédimentation des couches rouges qui a débuté au début du Silurien témoigne du soulèvement progressif des monts saliniques de l’arrière-pays tectonique de l’orogène. Les couches rouges se sont déposées sous forme de molasses dans des bassins d’avant-pays, à l’avant du front de déformation salinique terminale qui se déployait vers l’est. De nouvelles datations U-Pb sur zircon de roches volcaniques interstratifiées avec des couches rouges siluriennes en des lieux structurels stratégiques montrent des âges qui varient entre 425 Ma et 418 Ma, ce qui, combiné aux bases de données géochronologiques existantes permet de penser que les roches sédimentaires sont progressivement plus jeunes d’ouest en est, et qu’elles surplombent les terranes accrétés du Gondwana. Nous suggérons que les couches rouges sont de bons indicateurs temporels de la cratonisation des terranes accrétés. La migration vers l’est du front de la déformation salinique a été accompagnée par un élargissement vers l’est d’une fenêtre asthénosphérique liée à une rupture de la croûte. Cette dernière aurait été provoquée par la combinaison de l’enfoncement progressif de la plaque qui a suivi l’entrée du bord d’attaque de la marge de Gander, et son éduction. Nous proposons que l’éduction (l’inverse de la subduction) de la marge de Gander a été provoquée par la migration de la fosse tectonique côtière acadienne, induite par la migration du bord d’attaque de la marge de Gander, contemporaine de la collision salinique. L’amincissement de la lithosphère sous l’orogène salinique qui en a résulté, et qui s’est déployé au bord d’attaque de la marge de Gander juste avant l’enclenchement de l’orogénie acadienne au début du Dévonien, a préparé le terrain du déploiement à grande échelle du magmatisme acadien.
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Prevec, Stephen A. „Igneous Rock Associations 23. The Bushveld Complex, South Africa: New Insights and Paradigms“. Geoscience Canada 45, Nr. 3-4 (28.01.2019): 117–35. http://dx.doi.org/10.12789/geocanj.2018.45.138.
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SUMMARYThe Bushveld Complex has continued to serve as the basis for study into the fundamental nature of petrological processes for layered intrusion formation and for oxide and sulphide hosted Platinum Group Element (PGE)–Cu–Ni ore deposits. These studies have included discoveries in terms of the physical extent of Bushveld magmatism, both laterally and internally. Lateral variations in the mafic to ultramafic Rustenburg Layered Suite of the Northern Lobe of the complex have also revealed petrologically distinctive Upper Critical Zone equivalent rocks (the so-called Flatreef) with enhanced contamination and mineralization traits that reflect a transition between Eastern and Western Lobe equivalent stratigraphy and Platreef-style complexity. Traditional magma mixing models have been re-examined in light of radiogenic isotopic evidence for crustal involvement early in the chromite precipitation or formation process, combined with evidence for associated heterogeneous fluid contents, cryptic layering profiles, and textural evidence. A wide variety of alternative ore-genesis models have been proposed as a consequence. The fundamental mechanics of magma chamber processes and the existence of the magma chamber as an entity have been called into question through various lines of evidence which have promoted the concept of progressive emplacement of the complex as a stack of not-necessarily-quite-sequentially intruded sills (with or without significant quantities of transported phenocrysts), emplaced into variably crystallized and compacted crystal-liquid mush mixtures, modified by compaction-driven late magmatic fluid (silicate and aqueous) activity. Alternatively, petrological and geochemical observations have been used to discount these interpretations in favour of more conventional cooling and gravity-driven accumulation of silicate and ore minerals in a large, liquid-dominated system.RÉSUMÉLe complexe de Bushveld a demeuré à la base d’études sur la nature fondamentale des processus pétrologiques de formation d’intrusions litées et des gîtes des éléments du groupe platine (ÉGP)-Cu-Ni hébergés dans les oxydes et les sulfures. Ces études ont comporté des découvertes sur l’étendue physique, à la fois latérale et interne, du magmatisme de Bushveld. Les variations latérales de la suite stratifiée et mafique à ultramafique Rustenburg du lobe nord du complexe ont également révélé des roches équivalentes pétrologiquement distinctes de la zone critique supérieure (le communément désigné Flatreef) avec des traits de contamination et de minéralisation accrus qui reflètent une transition entre la stratigraphie équivalente des lobes est et ouest et la complexité de type Platreef. Les modèles traditionnels de mélanges magmatiques ont été réexaminés à la lumière de preuves isotopiques radiogéniques indiquant une implication de la croûte au début du processus de précipitation ou de formation de la chromite, combinées à des preuves de contenu fluide hétérogène associé, de profils de litage cryptique et de preuves texturales. Ainsi, une grande variété de modèles alternatifs de genèse de minerai a été proposée. La mécanique fondamentale des processus de la chambre magmatique et l'existence de la chambre magmatique en tant qu'entité ont été remises en question au moyen de divers éléments de preuve qui ont mis en avant le concept de mise en place progressive du complexe sous forme d'un empilement non-nécessairement séquentiel de sills injectés (avec ou sans quantités significatives de phénocristaux transportés) mis en place dans des mélanges de bouillie cristaux/liquide à cristallisation et compaction variable, modifiés par une activité tardive de fluide magmatique (silicaté et aqueux) induite par la compaction. Alternativement, des observations pétrologiques et géochimiques ont été utilisées pour écarter ces interprétations en faveur d'un processus plus conventionnel de refroidissement et d’accumulation de minérais silicatés et minéralisés induite par la gravité dans un vaste système à dominance liquide.
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Konstantinovskaya, Elena, Gennady Ivanov, Jean-Louis Feybesse und Jean-Luc Lescuyer. „Structural Features of the Central Labrador Trough: A Model for Strain Partitioning, Differential Exhumation and Late Normal Faulting in a Thrust Wedge under Oblique Shortening“. Geoscience Canada, 29.03.2019, 5–30. http://dx.doi.org/10.12789/geocanj.2019.46.143.
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The west-verging fold and thrust belt of the Central Labrador Trough originated as a part of the New Quebec Orogen from rift inversion as a result of oblique collision and dextral transpression between the Archean Superior craton and the Archean block of the Core Zone during the Trans-Hudson orogeny (1.82−1.77 Ga). The structures associated with dextral transpression are well established in the northern segment of the orogen but not in the central part. We present new field structural observations along the ca. 70 km long W−E Minowean-Romanet transect that include not only elements of thrust tectonics but also previously undocumented examples of strike-slip shear zones and late brittle, semi-brittle and ductile extensional structures which occurred both in the frontal and rear parts of the thrust wedge. The newly described low-angle mineral lineation, axes of cylindrical folds and dextral mylonitic shear zones in the footwall of the Romanet Fault are oriented subparallel to the orogen and reflect the early phase of oblique convergence. Mineral lineations and striations on planes of normal faults in the hanging wall of the Romanet Fault are oriented orthogonal to the orogen and correspond to a later phase of exhumation driven by the combined effects of erosion and underplating. To explain the increase in the degree of exhumation along the orogen in the study area from NW to SE, we propose a model of strain partitioning and differential exhumation that resulted from longitudinal variations of shortening and erosion under an oblique convergence setting.RÉSUMÉLa partie centrale de la ceinture de plissement et de chevauchement de la Fosse du Labrador de vergence vers l’ouest fait partie intégrante de l’Orogène du Nouveau-Québec, et résulte de la collision oblique avec transpression dextre entre le craton Supérieur archéen et le bloc archéen de la Zone noyau pendant l’Orogenèse trans-hudsonienne (1.82−1.77 Ga). Les structures associées à la transpression dextre sont bien établies dans la partie nord de l’orogène mais pas dans la partie centrale. Nous présentons de nouvelles observations structurales de terrain le long de la traverse ouest−est Minowean-Romanet d’environ 70 km de long, qui comprennent non seulement des évidences de tectonique de chevauchement, mais également des exemples encore non documentés de zones de cisaillement ductile et de structures d’extension fragiles, demi-fragiles et ductiles à la fois dans les parties frontales et arrière du prisme d’accrétion tectonique. La linéation minérale à faible plongement récemment décrite, les axes de plis cylindriques et les zones de cisaillement mylonitique dextre dans le compartiment inférieur de la faille de Romanet sont subparallèles à l’orogène et reflètent une phase précoce de la convergence oblique. La linéation et les stries minérales sur les plans des failles normales dans le compartiment supérieur de la faille de Romanet sont orientées orthogonalement à l’orogène et correspondent à la phase ultérieure d’exhumation induite par les effets combinés de l’érosion et de l’accrétion basale. Pour expliquer l’augmentation du degré d’exhumation le long de l’orogène du nord-ouest au sud-est dans la zone d’étude, nous proposons un modèle de partitionnement de la déformation et de l’exhumation différentielle résultant des variations longitudinales du raccourcissement et de l’érosion dans un contexte de convergence oblique.
Dissertationen zum Thema "Cristallisation induite par déformation"
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Quandalle, Grégoire. „Étude et modélisation mécanique de la cristallisation induite par la déformation des polymères : caoutchouc naturel réticulé et PET“. Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017PSLEM033/document.
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L’objectif de cette thèse est de contribuer à la compréhension et à la modélisation de la cristallisation induite. Le phénomène est caractérisé pour deux matériaux : le PET et le caoutchouc naturel réticulé. Les conditions favorables au phénomène, de type caoutchoutique sont déterminées par analyses calorimétriques et spectroscopiques. La microstructure qui se développe au cours de la déformation est observée par diffraction des rayons X.Le PET est déformé en traction uni- et biaxiale. Une partie des étirages est suivie d’une relaxation des contraintes, une autre est suivie d’une trempe rapide. Il ressort de l’étude que l’étirage du PET dans ces conditions n’aboutit pas à l’obtention d’un cristal PET avec toutes les périodicités qui lui sont propres.Le caoutchouc naturel est déformé en traction uniaxiale et en cisaillement précédé d’un étirage uniaxial. En cisaillement, la phase cristalline obtenue au cours du pré-étirage ou du cisaillement tourne et tend à s’orienter comme les directions des déformations principales mais avec un retard angulaire. L’extension principale est utilisée pour étudier la phase cristalline obtenue pour les différents modes de sollicitation.Un modèle de comportement visco-hyperélastique, décrit dans le cadre de la thermodynamique des processus irréversibles, est étendu afin de reproduire le durcissement mécanique lié au développement d’une phase organisée/cristalline. Le modèle permet de reproduire les différents comportements mécaniques observés expérimentalementThe present PhD thesis aims at a better understanding and modeling of strain-induced-crystallization. The phenomenon is characterized for two polymers: PET and crosslinked natural rubber. Strain conditions leading to strain-induced-crystallization are determined by thermal and dynamic mechanical analysis. The developing microstructure is observed by X-ray scattering.The PET is stretched in uni- and biaxial tension. A part of samples is rapidly quenched after stretching and another is submitted to a stress relaxation after stretching. The studies demonstrate that the stretching of PET does not enable the formation of a complete PET crystal with all its own families of planes.The crosslinked natural rubber is stretched in uniaxial tension and in shear preceded by uniaxial stretching. In shear, the crystalline phase, appeared during the pre-stretching or during the shear rotates and has a tendency to orient as the directions of the principal strains. The principal elongation is used to compare the crystallization under the different stresses.A constitutive modeling for visco-hyperelastic behaviors, in a complete thermodynamics framework of irreversible processes, is extended in order to reproduce le mechanical hardening related to the development of an organized/crystalline phase. The modeling successes in reproducing the experimental behaviors in uploading/unloading for various strain conditions
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Chaari, Fahmi. „Caractérisation en temps réel de la cristallisation induite lors de la déformation d'un thermoplastique : étude rhéo-optique et par diffraction de rayons X aux grands angles“. Cachan, Ecole normale supérieure, 2004. http://www.theses.fr/2004DENS0007.
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Cette thèse propose de nouvelles méthodes de caractérisation de la cristallisation induite par l'écoulement des polymères semi cristallins. Des mesures rhéo-optiques ont d'abord permis de suivre les différents changements de microstructure durant la cristallisation à partir de l'état fondu. Celle-ci cristallisation se développe en trois étapes différentes: une nucléation, une phase de croissance isotrope et une deuxième phase où la croissance devient anisotrope. Cette étude a permis de vérifier que les mesures optiques sont capables de caractériser la cristallisation. Cependant, ce type de mesure n'est pas capable de différencier quantitativement les différentes phases du polymère. Nous nous sommes alors intéressés à la diffraction de rayons X afin d'obtenir cette différenciation de manière quantitative. Nous avons réalisé des essais de traction sur des polymères à l'état caoutchoutique et observé en temps réel l'évolution de leurs phases cristallines. La comparaison avec le comportement mécanique montre que le durcissement généralement observé pour ces polymères semi cristallins provient essentiellement de l'étirement des chaînes amorphes entre les cristallites. La même géométrie de déformation a été utilisée pour effectuer des mesures des propriétés optiques lors de la cristallisation à partir de l'état caoutchoutique. La correlation de ces mesures avec la diffraction X permet de differencier la contribution de chaque phase du polymèreWe propose in this thesis new methods to characterize the shear induced crystallization that occurs during semi-crystalline polymers processing. Rhéo-optical measurements allowed us to follow the different changes of microstructure during the crystallization of a polymer submitted to a temperature jump from molten state. We can distinguish three different crystallization stages: a nucleation, a first isotropic growth phase and a second phase where the growth becomes anisotropic. We showed that the optical measurements are able to characterize crystallization, and are even more sensitive than traditional rheological measurements. However, this type of measurement is not able to differentiate quantitatively the different polymer phases. We used then the x-rays diffraction in order to obtain this differentiation in a quantitative way. We carried out tensile tests on polymers in rubbery state and observed in real time the evolution of their crystalline phases using a synchrotron x-ray beam. The comparison with the mechanical behaviour shows that the hardening generally observed for these semi crystalline polymers comes essentially from amorphous chains stretching between crystallites. Deformation rate effect on the kinetic of crystallization kinetic was also studied. The same geometry of deformation was used to carry out measurements of the optical properties during the crystallization starting from rubbery state. The evolutions of turbidity, birefringence and dichroism were thus correlated with stress state in the polymer. The results obtained by X-rays diffraction were combined in order to differentiate the contribution from each phase of polymer
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Laghmach, Rabia. „Modélisation de la cristallisation des élastomères sous sollicitation mécanique par champ de phase“. Thesis, Lyon, INSA, 2014. http://www.theses.fr/2014ISAL0061/document.
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La cristallisation induite par déformation des élastomères est un processus cinétique qui conduit à la formation de nano-cristallites thermodynamiquement stables. La présence de ces nano-cristallites au sein de la phase amorphe modifie considérablement les propriétés mécaniques des élastomères cristallisables. Ces élastomères ont en effet la propriété intéressante d'être auto-renforçants. L’objectif de ce travail est de développer un modèle physique capable de décrire localement l’évolution de la microstructure sous l’effet d’un champ de contrainte élastique durant la cristallisation. Dans ce but, un modèle de champ de phase est élaboré et mis en œuvre dans le cadre de la mécanique des milieux continus en couplant thermodynamique et mécanique avec une dynamique de transition de phase d’Allen-Cahn. La description thermodynamique de la cristallisation induite par déformation à petite échelle est basée sur la fonctionnelle d’énergie libre du système amorphe-cristal. Les conséquences du choix de cette formulation sont discutées, on étudie en particulier les effets de contraintes élastiques sur l’équilibre des phases en volumes ainsi que sur la cinétique de croissance des domaines cristallins au sein de l’amorphe. L’introduction de l’élasticité du réseau des contraintes topologiques induite par les enchevêtrements et/ou les nœuds de réticulation dans le modèle de champ de phase a permis de mettre en évidence l’existence d’un état stable de cristallites formées (modèle énergétique) mais aussi des instabilités de croissance (modèle cinétique). Sur la base de ces deux modèles, cinétique et énergétique, nous avons étudié systématiquement l’influence des contraintes topologiques sur la cinétique de croissance et nous montrons que cette cinétique est en effet contrôlée par l’accumulation de contraintes élastiques à l’interface. La prise en compte de l’élasticité du réseau des contraintes topologiques dans l’approche thermodynamique de cristallisation prédit une augmentation de la tension de surface et par conséquent un arrêt du mécanisme de croissance en donnant lieu à la formation de cristallites stables. Enfin, nous avons adopté le modèle énergétique pour modéliser le couplage entre nucléation, croissance et déformation cyclique. Pour valider le modèle local proposé une comparaison entre les résultats des simulations par champ de phase et les données expérimentales issues de la caractérisation d’un caoutchouc naturel réticulé est effectuée et nous montrons qualitativement l’accord entre l’expérience et le modèleNatural rubber NR and more generally elastomer presents unique physical properties that are very important for many engineering applications. Strain induced crystallization of elastomer presents a major interest because it improves considerably the mechanical properties. In fact, the presence of crystallites within the amorphous phase in a polymer network induces a strengthening of this material, giving NR a self-reinforcement character. In this thesis, we develop a mesoscopic model to describe the crystallization of elastomers under strain. In this context, we present a kinetic model using a new physical approach: a phase field model. This model combines the crystallization thermodynamics with the local stress field. The thermodynamic description of the phase transition is based on a Gibbs free energy functional F which contains all energy contributions of the system: the bulk contributions (enthalpy and entropy) and surface tension. To understand the experimental observation of nanometer size crystalites, an explicit account of the topological constraints induced by both entanglements and/or crosslinks is necessary. We investigated two limiting mechanisms, a kinetic limitation of the growth, and an energetic limitation. Based on both the kinetic and the energetic approaches, we have systematically studied the influence of topological constraints on the growth process. We have shown that the growth process is affected by the accumulation of elastic stress at the interface. The kinetic model predicts the existence of instabilities during the growth. These instabilities induce a heterogeneous dynamical growth which leads to the formation of dendrite like structures. On the contrary, the energetic approach predicts an exponential increase of the surface tension during the growth that limits the size of the crystallites very efficiently. In the last part we investigated elastomer crystallization under cyclic deformation. To this end, we coupled the previous energetic model with the nucleation process. Finally the simulation data are compared with experimental measurements
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Wei, Yuanyuan. „Fracture of ultra-soft hydrogels probed by puncture and cavitation“. Electronic Thesis or Diss., Université Paris sciences et lettres, 2022. http://www.theses.fr/2022UPSLS045.
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Les matériaux ultra-mous présentent des caractéristiques de déformation et de fracture différentes de celles des matériaux mous ordinaires, en raison des effets anticipés de leur tension superficielle et de leur hétérogénéité de structure. Dans ce contexte, nous avons systématiquement étudié les propriétés de fracture d’hydrogels ultra-mous en utilisant des méthodes de ponction et de cavitation. Pour le polyacrylamide, le PDMS et le carraghénane, la résistance à la fracture est dominée par l'élasticité non linéaire au-dessus de l'échelle de longueur élasto-capillaire. En-dessous cette échelle spécifique, la résistance à la fracture augmente puisque la capillarité joue un rôle dans le début de la fracture. En synthétisant des hydrogels de poly(alcool vinylique) (PVA) à faible degré d'hydrolyse à partir de deux voies de percolation (percolation de liens et percolation de site), nous avons découvert que les gels formés par percolation de site, étudiés par diffusion dynamique de la lumière, possèdent une plus forte hétérogénéité de structure et entraînent une plus faible résistance à la fracture. Étonnamment, une cristallisation extrême induite par déformation pendant la ponction a été observée dans l'hydrogel de PVA avec un degré d'hydrolyse élevé. En effet, le réseau de cet hydrogel est renforcé localement autour de la pointe de l'aiguille et déplace le point d'initiation de la fissure de la pointe de l'aiguille vers le bord. Cette structure anisotrope donne lieu à une cavité sphérique irrégulière dans la méthode de cavitation et augmente significativement son énergie de fracture. En outre, nous avons constaté que l’augmentation de la masse moléculaire, l'ajout d'un tensioactif ou le dépôt d'une couche d'huile en surface augmentent chacun la résistance à la fracture de l’hydrogel. Enfin, nous avons mis au point une nouvelle technique optique : l'imagerie par corrélation de photons, qui permet de déterminer quantitativement la distribution des déformations en compression et en tension autour de l'aiguille. Ces nouvelles connaissances et avancées méthodologiques fourniront des informations utiles pour la conception de matériaux souples mais résistants aux fractures, et de robots assistant chirurgicaux dans les applications médicalesUltra-soft material exhibits different deformation and fracture characteristics compared to common soft material due to anticipated surface tension effects and structural heterogeneity. To this end, we systematically investigated fracture properties of ultra-soft hydrogels using puncture and cavitation methods. For soft polyacrylamide, PDMS, and carrageenan, fracture resistance is dominated by the non-linear elasticity above the elasto-capillary length scale. Below this particular scale, fracture resistance is improved since capillarity must play a role in the onset of fracture. By synthesizing poly(vinyl alcohol) (PVA) hydrogels with low hydrolysis degree from two percolation paths (bond-percolation and site percolation), we discovered that gels formed by site-percolation possess stronger structural heterogeneity studied via dynamic light scattering and thus result in lower fracture resistance. Surprisingly, an extremely large strain-induced crystallization during puncture was discovered in PVA hydrogel with high hydrolysis degree, which locally reinforces the network around the needle tip and displaces the crack initiation point from the needle tip to the edge. This anisotropic structure results in an irregular spherical cavity in the cavitation experiment and largely improves its fracture energy. In addition, we found that increasing the molecular weight, adding surfactant, and placing an oil layer on hydrogel surfaces could each increase their fracture resistance. In the end, we developed a novel optical technique - photon correlation imaging - in which compression and tension strain distribution around the needle is quantitatively revealed. These new insights and methodological advances will provide useful information to design soft but fracture-resistant materials and surgical assistant robots in medical applications
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Zubtsov, Sergey. „Etudes expérimentales de la déformation des roches carbonatées par dissolution cristallisation sous contrainte“. Phd thesis, Grenoble 1, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00744993.
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Cette thèse concerne l'étude expérimentale et la modélisation de la déformation des roches polyminérales par le mécanisme de la dissolution cristallisation sous contrainte. D'une part, il est montré qu'une augmentation de la proportion de grains peu solubles dans une roche diminue la résistance à la déformation. Cela indique une compétition entre deux mécanismes: d'une part la dissolution sous contrainte aux contacts des grains accélère la déformation, et d'autre part la cicatrisation de ces contacts inhibe la dissolution et ralentit le fluage. D'autre part, il a été réalisé des expériences de poinçonnement de monocristaux de calcite en présence de fluide. La vitesse de déformation de la calcite est de deux ordres de grandeur plus élevée que prévu par la théorie. Cet effet peut être expliqué par le développement de microfissures dans la calcite au contact du poinçon. Ces résultats sont appliqués au comportement des sites de stockage de déchets radioactifs et de séquestration du CO2.
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Kozelkova, Ivana. „Transformations martensitiques par trempe et induite par déformation plastique dans les alliages Fe-Ni-C“. Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1996. http://www.theses.fr/1996ECAP0441.
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Ce travail est basé sur une étude de la transformation martensitique d'alliages à structures austénitiques métastables Fe-Ni-C. La transformation austénite martensite peut être provoquée soit par une trempe à une température inférieure à la température Ms soit par une déformation plastique à une température en dessous de la température Md. La transformation martensitique provoquée par trempe a été étudiée par deux méthodes. Une trempe a été effectuée dans un calorimètre. Une trempe directe ou une trempe étagée a été effectuée dans un bain d'alcool refroidi par l'azote liquide. Ces essais ont permis de définir la température Ms et ont montré qu'une trempe étagée rend l'austénite moins susceptible à la transformation martensitique, provoquant ainsi un abaissement de la température Ms. La transformation martensitique induite par déformation plastique a été quantifiée à l'aide d'essais de traction. Les propriétés mécaniques obtenues ont été étudiées en fonction de la composition chimique, de la température d'essai et de la vitesse de déformation. Les crochets observes sur les courbes de traction correspondent au phénomène Portevin - Le Chatelier. Ils ont été observés tant dans la structure austénitique que dans la structure austénito-martensitique. Pour les alliages dont le pourcentage en carbone est compris entre 0,20 et 0,52% et dans l'intervalle de températures d'essai compris entre Ms+25 et Ms+60, nous avons observé que ces alliages possèdent des caractéristiques de déformation exceptionnelles. Cette déformation est la manifestation mécanique de l'effet TRIP ; celui-ci dépend peu de la vitesse de déformation. L’enthalpie exothermique mesurée suite à la transformation martensitique de trempe et l'énergie due à la transformation martensitique induite par déformation plastique à une température très proche de Ms (T= Ms+5), sont équivalentes jusqu'a 60% de martensite formée. Au delà de ce pourcentage, l'énergie due à la transformation martensitique au cours de la déformation plastique devient supérieure à celle nécessaire à cette transformation lors de la trempe. Cet écart est du, d'une part a la déformation plastique de la martensite créée, et d'autre part, pour les températures ou l'effet TRIP a lieu, à l'effet TRIP.
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Ammar, Amine. „Modélisation numérique de la cristallisation induite par l'écoulement d'un thermoplastique : application à l'injection“. Cachan, Ecole normale supérieure, 2001. http://www.theses.fr/2001DENS0014.
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Nous nous intéressons dans ce travail au développement d'un modèle de cristallisation afin de simuler la phase de remplissage lors de l'injection d'un thermoplastique. La cinétique de changement de phase est affectée par l'histoire thermomécanique subie par le matériaux. Nous développons alors dans le cadre des matériaux standards généralises un modèle qui permet de prédire la cristallisation induite par l'écoulement d'un polymère. Nous utilisons d'abord ce modèle avec des comportements visqueux. Pour étudier l'effet de l'orientation et de l'étirement moléculaire sur l'écoulement et sur la cinétique de cristallisation, nous utilisons ensuite le modèle pompom (modèle de comportement viscoélastique de polymères ramifies). A l'aide d'une technique de partition des déformations nous montrons par des simulations numériques l'effet viscoélastique sur le champ de vitesse, d'étirement et de contraintes notamment en présence de singularités géométriques. Enfin, dans le but d'étendre le modèle de cristallisation induite aux comportements viscoélastiques, nous proposons un cadre qui permet l'écriture thermodynamique des modèles viscoélastiques en grandes transformations. Les résultats d'une simulation numérique d'injection montrent l'effet de l'étirement et de l'orientation moléculaire sur l'apparition de la cristallisation induite.
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Karpp-Pfordt, Sophie. „Cristallisation induite par cisaillement du MXD6 dans différentes formulations : additifs nucléants, fibres de verre“. Lyon 1, 2006. http://www.theses.fr/2006LYO10039.
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Le but de ces travaux est d'étudier la cinétique de cristallisation après cisaillement du MXD6 dans différentes formulations. Trois techniques expérimentales (DSC, rhéomètre et couplage platine de cisaillement-microscope optique) ont permis de déterminer la cinétique de cristallisation au repos et après cisaillement des différents matériaux. Le MXD6 présente une cristallisation très lente, qui après cisaillement, se révèle plus rapide. Au repos, les additifs accélèrent la cristallisation de par leur pouvoir nucléant, largement supérieur à celui des fibres. Ces additifs reportent l'effet accélérateur du cisaillement à des vitesses de cisaillement plus élevées que celles nécessaires pour accélérer la cristallisation du MXD6. Les fibres permettent d'atteindre des accélérations remarquables grâce à une concentration de cisaillement dans le fondu. Le modèle cinétique développé rend bien compte de ces effets combinés. L'orientation de la morphologie est analysée par diffraction des rayons X
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Pihan, Étienne. „Élaboration et caractérisations de silicium polycristallin par cristallisation induite par aluminium de silicium amorphe : application au photovoltaïque“. Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2005. http://www.theses.fr/2005STR13233.
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Shaira, Maher. „Caractérisation non destructive de la transformation martensitique de l'acier 304L induite par déformation cyclique“. Lyon, INSA, 2006. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2006ISAL0087/these.pdf.
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Trois techniques non destructives ont été appliquées au suivi de la transformation par plasticité cyclique de l'austénite en martensite dans l'acier inoxydable austénitique 304L : les mesures ultrasonores, les courants de Foucault et l'émission acoustique. Elles ont été complétées par des observations métallographiques et étalonnées par rapport à des mesures quantitatives en diffraction des rayons X. Dans le régime de fatigue olicyclique étudié (ouverture de cycle de fatigue de 0,5 %, durée de vie de l'ordre de 1000 cycles), un pourcentage significatif de martensite se forme. Mais sa répartition spatiale est hétérogène : formation précoce dans les coins d'éprouvettes de traction à section rectangulaire, puis près des surfaces libres et enfin beaucoup plus lente à coeur. Dans ces conditions, les mesures globales aux ultrasons sont peu sensibles : elles détectent simplement l'endommagement en fin de vie via l'augmentation de l'atténuation. En revanche, une mesure locale por courants de Foucault est sensible à la transformation martensitique et la décrit quantitativement à l'échelle de la sonde. L'émission acoustique est une mesure globale d'un grand nombre d'événements locaux : plasticité, endommagement (par microfissuration), transformation martensitique. Trois classes de salves ont été séparées et attribuées à chacun des événements. En particulier, il est possible de distinguer l'endommagement de la transformation martensitique ainsi mesurée est cohérente avec les mesures par courants de Foucault. L'intérêt d'un recoupement de ces techniques non destructives est ainsi démontré, de même qu'il l'avait été au préalable sur un échantillon de béton en utilisant cette fois les ultrasons et l'émission acoustiqueThree different non-destructive evaluation techniques have been applied to the monitoring of cyclic-strain-induced martensitic transformation in austenitic stainless steel 304L, namely ultrasonic measurements, eddy current characterisation and acoustic emission. They have been backed up by metallographic observations and made quantitative by comparison with X-ray diffraction measurements. In the low-cycle fatigue that was studied (cyclic strain 0. 5 %, fracture in about 1000 cycles), a significant amount of martensite is formed. But it is heterogeneously distributed: early transformation in the corners of rectangular-section tensile specimens, slower transformation close to the flat free surfaces and even slower in bulk. Considering this heterogeneity, global ultrasonic measurements are not adapted: they only detect damage through an increase of attenuation. On the other hand, local measurements with an eddy current probe proved sensitive to the martensitic transformation and even quantitative. Acoustic emission is a global collection of the local bursts in the sample, that can be caused by plasticity, damage growth (microcracks) and martensitic transformation. Three classes were sorted and attributed to each of these phenomena. It is possible to distinguish damage from martensitic transformation, and the rate of transformation is consistent with the one evaluation by eddy currents on the same sample. The interest and potential of a combination of these non-destructive techniques has therefore been demonstrated, as it had been on a previous concrete sample using ultrasounds and acoustic emission
Konferenzberichte zum Thema "Cristallisation induite par déformation"
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GUENDOUZEN, Taous, Karima BOUZELHA, Omar GUENDOUZEN, Malek BOUHADEF und Tahar ZITOUN. „Déformation de la surface libre induite par le déplacement d’un obstacle immergé en mouvement“. In Conférence Méditerranéenne Côtière et Maritime - Coastal and Maritime Mediterranean Conference. Editions Paralia, 2011. http://dx.doi.org/10.5150/cmcm.2011.011.
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