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Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Matériaux hybrides – Propriétés thermiques“
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Zeitschriftenartikel zum Thema "Matériaux hybrides – Propriétés thermiques"
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Ben Salk, S., E. Pallecchi, V. Hoel und H. Happy. „Croissance et caractérisation de graphène au Pôle CNFM de Lille“. J3eA 18 (2019): 1003. http://dx.doi.org/10.1051/j3ea/20191003.
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Le graphène en particulier, et les matériaux 2D en général, sont une nouvelle filière de matériaux aux propriétés physiques très intéressantes. Leurs propriétés électroniques, thermiques et mécaniques en font des matériaux de choix pour de nombreuses applications, dans les domaines aussi que les technologies de l’information et de la communication, la santé, l’énergie, le transport. Compte tenu des potentialités de ces matériaux, de nombreux grands programmes de recherche se sont développés au niveau international, pour étudier ces matériaux, et bénéficier des innovations qui en découleraient pour le développement de nouveaux emplois et de nouvelles richesses. Sur le plan de la formation, avec le soutien du GIP CNFM et de l’IDEFI FINMINA obtenu par le réseau du CNFM, le pôle CNFM de Lille s’est doté de nouveaux équipements qui permettent d’explorer, d’analyser, et de fabriquer des composants et systèmes avec ces matériaux 2D. Il s’agit notamment d’un four de croissance de graphène, d’un spectromètre Raman permettant de caractériser les matériaux 2D, du développement d’un système de transfert du graphène sur un matériau hôte. Cette communication va présenter la méthodologies mise en place, pour sensibiliser les étudiants du master 2 sur la manipulation de ces nouveaux matériaux.
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Perez, Laetitia, und Laurent Autrique. „Un dispositif expérimental pour l’identification dans l’espace des fréquences“. J3eA 21 (2022): 2040. http://dx.doi.org/10.1051/j3ea/20222040.
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Les méthodes dynamiques de mesure des propriétés thermiques des matériaux sont basées sur l'observation du comportement d'échantillons soumis à une excitation dont les caractéristiques sont connues. Ces méthodes dynamiques sont habituellement classées en fonction du type d'excitation thermique, les plus utilisées étant l'échelon, le pulse de Dirac, la modulation sinusoïdale et plus récemment les séquences pseudo-aléatoires. Chacune de ces familles de méthodes comportent avantages et inconvénients qui font que l'une ou l'autre peut être plus pertinente dans une configuration donnée. Afin d’initier les étudiants à l’identification par méthode périodique, une maquette expérimentale dédiée aux travaux pratiques a été développée. L’objectif est, à partir d’un dispositif économique, d’illustrer les potentialités de cette approche. Nécessitant quelques connaissances en thermique, la maquette exposée peut être utilisée en premier ou second cycle universitaire.
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Belaribi, Omar, Omar Safer, Nadia Belas, Khalil Belguesmia und Rachid Hadj Sadok. „Influence de la perlite sur le comportement mécanique, l’absorption capillaire et la conductivité thermique des mortiers“. Journal of Engineering and Exact Sciences 10, Nr. 3 (13.05.2024): 18800. http://dx.doi.org/10.18540/jcecvl10iss3pp18800.
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Le sol algérien est riche en matériaux pouzzolaniques naturels, tels que la perlite naturelle, dans la région ouest plus précisément Hammam Boughrara à Maghnia (Tlemcen). Malheureusement, ils ne sont pas encore totalement exploités. La perlite, grâce à ses composants chimiques en l’occurrence la silice et l'alumine qui lui procurent des propriétés intéressantes, s’octroie le privilège d’être utilisée comme un ajout minéral actif dans la production du ciment. Cette étude contribue à apporter plus de données relatives à la valorisation de la perlite comme substitut partiel au ciment. Pour ce faire des mortiers contenant différents taux de perlite (0%, 10%, 15%, 20% et 25%) ont été confectionnés. Les comportements des cinq formulations à l’état frais (consistance, maniabilité et prise) et à l’état durci (absorption capillaire, propriétés thermo-physiques et résistances à la compression) ont été étudiés. Les résultats de l’étude expérimentale prouvent que la perlite de Maghnia influe positivement sur les propriétés des mortiers. La possibilité de l’employer à des dosages allant jusqu’à 25% dans le but de diminuer le taux du ciment implique un avantage économique et écologique. Par ailleurs, un comportement mécanique à compression satisfaisant à long terme pour un taux de perlite de 20%, a été noté. En outre, les mortiers composés de perlite présentent de faibles conductivités thermiques ce qui permet de mettre en évidence l’effet bénéfique de la perlite comme isolant thermique et l’intérêt de valoriser cet ajout.
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Samet, Naïm, Antoine Valentin, Quentin Julien, Fan Zhang und Hélène Petitpré. „L’intelligence artificielle au service de la caractérisation des matériaux (traitements thermiques et contraintes résiduelles)“. e-journal of nondestructive testing 28, Nr. 9 (September 2023). http://dx.doi.org/10.58286/28462.
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La caractérisation des matériaux par méthode non destructive est largement répandue dans l’industrie. La méthode s’appuie souvent sur l’analyse d’un signal provenant d’un capteur (ultrason, courants de Foucault, bruit Barkhausen ou autres), afin d’évaluer une caractéristique du matériau telle que la dureté superficielle, la profondeur des traitements thermiques et thermochimiques, etc. Tout d’abord, il est nécessaire d’avoir une corrélation physique entre la propriété physique et la réponse du moyen de contrôle mise en oeuvre. Ensuite, le signal acquis doit être enregistré dans des conditions optimales qui permettent de transcrire l’information nécessaire à la caractérisation. Mais malgré ces précautions, il arrive dans certains cas que la corrélation entre ces propriétés physiques et le signal soit difficile à établir. Cela est dû principalement à la complexité de la propriété physique recherchée et aux multiples interactions avec d’autres facteurs influents qui donne lieu à une faible corrélation entre le paramètre suivi et celle-ci. En effet, les méthodes classiques sont souvent basées sur l’analyse d’un seul paramètre, comme le Root Mean Square (RMS), le maximum ou le kurtosis par exemple, afin de corréler la propriété du matériau à ce dernier. Mais cette corrélation reste incomplète puisqu’elle ne décrit pas toute la déformation du signal en fonction de la propriété recherchée. Dans cet article, nous proposons d’utiliser une méthode multi paramètres qui permet, à partir d’un signal, d’extraire des paramètres pertinents qui décrivent correctement le signal, et de les utiliser afin de remonter à des propriétés mécaniques telles que la profondeur de cémentation ou les contraintes résiduelles. Des algorithmes de Machine Learning et/ou de Deep Learning sont utilisés, et les résultats sont comparés entre eux.
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Kerboua, B., EAA Bedia und M. Kotbi. „Impact des Propriétés Mécaniques, Géométriques et thermiques des matériaux sur les Contraintes d'Interface, des structures renforcées par composites.“ Afrique Science: Revue Internationale des Sciences et Technologie 4, Nr. 2 (08.11.2010). http://dx.doi.org/10.4314/afsci.v4i2.61683.
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Hidalgo, Emmanuel. „CONTRÔLES NON DESTRUCTIFS PAR TERAHERTZ DE REVETEMENTS DE FORTE EPAISSEUR ET DETECTION DE DEFAUTS AUX INTERFACES (CORROSION, DECOLLEMENTS, …)“. e-journal of nondestructive testing 28, Nr. 9 (September 2023). http://dx.doi.org/10.58286/28461.
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Les Contrôles Non Destructifs (CND) usuels, tels que les ultrasons ou les rayons X, peuvent, dans certains cas, atteindre leurs limites d’utilisation. C’est le cas, par exemple, pour des composants revêtus de revêtements de protection polymères/élastomères épais, de revêtements poreux tels que les barrières thermiques ou bien encore de patches (composites, bandages) de réparation- lorsque la structure a déjà fait l’objet d’une intervention de maintenance – qui sont particulièrement atténuants pour les Ultrasons. L’utilisation des rayons X, en particulier en tangentiel, rencontre un certain succès mais présente des limitations liées à la géométrie des composants à inspecter, de même qu’en raison de leur dangerosité et complexité de mise en oeuvre. Ils sont par ailleurs peu sensibles aux faibles hétérogénéités dans les matériaux, rendant par là-même difficile la détection précoce de certains défauts. Les ondes Térahertz sont des ondes électromagnétiques dont les propriétés sont très intéressantes et ouvrent de nouvelles perspectives pour le CND. Sans danger et ne nécessitant aucun contact avec la structure, elles traversent aisément les matériaux non conducteurs électriques, qu’ils soient minces, épais, massifs ou poreux, y compris multicouches. Elles sont très sensibles aux faibles hétérogénéités ainsi qu’à la présence d’eau et d’humidité. On les met en oeuvre pour mesurer des épaisseurs, caractériser les interfaces, réaliser des cartographies 2D/3D et détecter, dimensionner et localiser des défauts, même sur des pièces de grandes dimensions. Elles permettent notamment la détection de corrosion, de décollements, de fuites et plus généralement de défauts, sous et à l’intérieur des matériaux et complètent utilement les technologies de contrôle usuelles. Elles constituent une alternative pertinente aux CND existants pour répondre à des problématiques de contrôle mal ou non résolues. TERAKALIS, société spécialisée en ingénierie TéraHertz, présente dans cet article les avantages et limites de la technologie THz pour le contrôle de matériaux et revêtements de forte épaisseur et la détection de défauts dans ces revêtements ainsi qu’aux interfaces.
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Khemis, Sabri Ben. „Mesure térahertz de faibles épaisseurs et détection de défauts aux interfaces pour les revêtements industriels : Avancées et applications“. e-journal of nondestructive testing 28, Nr. 9 (September 2023). http://dx.doi.org/10.58286/28483.
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Guidée par une recherche continue de performance de production, de qualité de fabrication et de réduction des coûts, l’industrie utilise de manière croissante de nouveaux revêtements techniques, hybrides, multifonctionnels, assurant des fonctions critiques (anticorrosion, protection contre les impacts de foudre, blindage, furtivité…). Ces revêtements sont souvent conçus pour optimiser des propriétés thermiques, électromagnétiques, électriques, mais aussi acoustiques ou mécaniques. Leur complexité peut être plus ou moins importante avec la possibilité d’ajouter des fonctions supplémentaires selon leur cadre d’utilisation, comme par exemple l’utilisation en conditions extrêmes. L’aptitude des technologies THz pour la mesure d’épaisseur de revêtements a déjà été démontrée dans de nombreuses publications et en environnement industriel. Les gammes de mesure, la précision ainsi que la cadence d’acquisition et de traitement sont compatibles avec une grande partie des applications industrielles. Le capteur développé par Terakalis est rapide, sans contact et adapté au travail sur des pièces avec des surfaces complexes et de grandes dimensions. Il permet de déterminer l'épaisseur de chaque couche d’un revêtement multicouche et offre des avantages significatifs par rapport aux techniques existantes. Il est par exemple possible de : • Mesurer des épaisseurs multicouches très fines (à partir de 10μm), sur tous types de substrats (métalliques, composites, céramiques…), de manière rapide pour des cartographies, • Détecter des départs de corrosion sur substrat métallique sous le revêtement, • Détecter des défauts de cohésions entre le revêtement et le substrat (délaminations), • Mesurer les épaisseurs de revêtements même humides (gain de temps, détection plus rapide d’éventuels défauts). Cette technologie représente une rupture majeure pour le contrôle de la qualité et des processus dans l'application de peinture et offre des avantages économiques et environnementaux. Lors de cette communication, TERAKALIS, société spécialisée en fabrication d’équipements THz, présentera le principe des ondes TeraHertz, les principales méthodes de mesure, un état de la maturité des systèmes THz actuels avec leurs performances et limites pour la mesure de faibles épaisseurs et la détection de défauts dans les revêtements fins (<1mm) et aux interfaces. Elle s’appuiera sur des cas applicatifs en guise d’illustration.
Dissertationen zum Thema "Matériaux hybrides – Propriétés thermiques"
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Thomas, Matthieu. „Propriétés thermiques de matériaux composites : caractérisation expérimentale et approche microstructurale“. Nantes, 2008. http://www.theses.fr/2008NANT2075.
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Les simulations thermiques sur des structures aéronautiques nécessitent de nombreux paramètres d’entrée parmi lesquels les propriétés thermo-physiques des matériaux composites. La connaissance de leurs propriétés thermiques supposées homogénéisées à l’échelle considérée (tenseur de conductivité thermique et chaleur spécifique), ainsi que les incertitudes liées à leurs estimations sont une nécessité de premier ordre. Les objectifs de la thèse reposent donc d’une part sur leurs mesures expérimentales grâce à la mise au point d’une nouvelle méthode d’identification, et d’autre part sur leurs prédictions par le développement de modèles d’homogénéisation. A l’heure actuelle, de nombreuses techniques de mesure des propriétés thermiques des matériaux composites ont déjà été développées. Cependant, pour estimer les conductivités selon les trois directions principales du composite ainsi que la chaleur spécifique, il est nécessaire de combiner ou répéter ces méthodes. L’originalité de la technique développée au cours de cette thèse réside dans l’estimation simultanée par méthode inverse de l’ensemble de ces paramètres pour une gamme de température allant de l’ambiante à 200°C, et ce, sans que les échantillons soient instrumentés, ou re-surfacés. Pour compléter ce travail expérimental, des modèles prédictifs des conductivités thermiques basés sur la microstructure réelle des composites ont été développés. L’analyse des images de la microstructure permet de caractériser la distribution des fibres, de définir le volume élémentaire représentatif, l’ensemble servant de base aux calculs par éléments finis des propriétés apparentes du matériau composite, avec quantification de l’intervalle de confiance des mesures
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Capsal, Jean-Fabien. „Elaboration et analyse des propriétés physiques de nanocomposites hybrides ferroélectriques“. Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/835/.
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L'objectif de ce travail de thèse est de réaliser une étude comparative de nanocomposites hybrides ferroélectriques. Deux matrices thermoplastiques ont été utilisées : le polyamide 11 et le poly(vinylidène fluoride trifluoroéthylène) 70-30. Les nano-objets introduits sont des nanoparticules de titanate de baryum (BaTiO3). Nous nous intéresserons tout particulièrement à l'influence des nanoparticules sur les propriétés physiques des composites en fonction de la taille des inclusions et de leurs fractions volumiques. L'évolution des propriétés pyroélectrique et piézoélectrique des nanocomposites en fonction du caractère électroactif ou non de la matrice est discutée. Dans le premier chapitre de ce mémoire, des éléments de rappel sur la ferroélectricité des polymères et des céramiques ainsi que sur la notion de connectivité des phases dans un composite sont présentés. Les composites étudiés sont de connectivité 0-3 ; une attention particulière est portée aux modèles phénoménologiques permettant de décrire les propriétés physiques de ces matériaux. Le deuxième chapitre est consacré à la présentation des techniques expérimentales utilisées ainsi qu'à la description du protocole d'élaboration des nanocomposites. La stabilité chimique et la structure physique des matériaux constitutifs des composites ont été analysées par Analyse Thermogravimétrique (ATG) et Analyse Calorimétrique Diatherme (ACD). Les propriétés mécaniques statique et dynamique de la matrice polyamide ont été suivies par des essais en traction et en cisaillement dynamique. Les propriétés diélectriques des matrices ont été caractérisées par Analyse des Courants Thermo Stimulés (CTS) et Spectrométrie diélectrique dynamique (SDD). L'influence de la fraction volumique phi de BaTiO3 700 nm sur les propriétés des composites est présentée dans le chapitre 3. Cette étude est réalisée avec les deux matrices. D'un point de vue mécanique, l'introduction de ces nanocéramiques a pour conséquence une forte augmentation du module G' ainsi que de G''. Lorsque la fraction volumique devient trop importante l'évolution d'un comportement ductile vers fragile est constatée. Les nanoparticules de BaTiO3 influencent peu la mobilité moléculaire de la phase amorphe. La diminution du saut delta Cp mesuré par ACD et la diminution de l'amplitude du mode associé à la manifestation diélectrique de la transition vitreuse mis en évidence par CTS indiquent une interaction à l'interface polymère/nanoparticules. L'introduction de BaTiO3 700 nm augmente la partie réelle et imaginaire de la permittivité diélectrique. L'évolution de epsilon' avec phi suit le modèle de Bruggeman jusqu'à phi = 45%. Au-delà de cette fraction volumique, la densification importante et les phénomènes d'agrégation modifient la connectivité des composites. .The piezoelectric activity of a hybrid ferroelectric nanocomposite, i. E. Polyamide 11/ Barium Titanate (BT), has been investigated for different loadings of BT particles. The BT volume fraction (phi) was ranging from 0. 024 to 0. 4 with a particle size of 50 nm, 100 nm, 300 nm and 700 nm. The influence of polarization mode on the piezoelectric behaviour has been studied. The magnitude of the poling field used in this study is in the same order of magnitude of the one used for bulk BT i. E. Significantly lower than for piezoelectric polymers. The optimum piezoelectric coefficient is reached when the amorphous phase of the polymeric matrix is in the liquid state i. E. ; for a polarization temperature higher than the glass transition and for time constant allowing macromolecular mobility. The composite piezoelectric activity decreases for particles size lower than 300 nm due to the loss of the tetragonal phase. The nanotexture of these particles has been investigated by TEM and HRTEM. A core shell structure has been observed. An increase of the longitudinal piezoelectric strain coefficient d33 with the raising of BT volume fraction was shown. Contrary to inorganic piezoelectric ceramics, the dielectric permittivity of hybrid composites remains moderate although the piezoelectric voltage coefficient of composites is bigger than ceramics
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Duhamel, Aude. „Matériaux hybrides polyvinyliques thermoréparants“. Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2019. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2019SORUS066.pdf.
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Avec l’objectif d’augmenter la durée de vie de matériaux polymères, ce travail de thèse étudie les propriétés de thermoréparation de matériaux hybrides polyvinyliques. Pour cela, nous avons synthétisé des polymères nanocomposites dont la réticulation de la matrice organique est assurée par des liaisons métal-ligands. L’échange de liaisons métal-ligands permet de redistribuer les points de réticulation au sein des matériaux et donc d’obtenir un réarrangement topologique du réseau qui conduit aux propriétés d’auto-réparation et de thermoformage. L’étude s’appuie sur trois élastomères dont la force de liaison à l’interface organique-inorganique diffère. Les trois bases de Lewis employées peuvent, en effet, former des complexes de coordination selon trois modes de complexation différents : l’imidazole est un ligand monodentate, l’acide carboxylique est un ligand pontant et le ß-cétoester est un ligand chélatant. Les tests de thermoréparation réalisés à la presse à compression mettent en avant les différents facteurs clefs permettant de moduler, de façon concomitante, les propriétés mécaniques des matériaux et les propriétés de réparation : la dynamique des segments de chaîne, le taux de ligands libre au sein du matériau, le taux de liaisons métal-ligands au sein de l’hybride et enfin la force de liaison métal-ligandOrganic-inorganic hybrid materials offer a wide range of interesting properties, especially due to the iono-covalent nature of the organic-inorganic bonds that leads to polymers with healing properties. In polymers, the inorganic component can play two main roles: network modifier or network former. The hybrid materials presented here are modified polyacrylates permanently cross-linked via metal-ligand bonds. Thanks to the exchangeability of these bonds within the networks, these particular materials show thermally induced healing properties. Furthermore, the inorganic part reinforces the polymers. Moreover, the hybrid organic-inorganic approach allows by tuning the strength of the metal-ligand bonds to have healing properties at different temperatures from room temperature to 150°C. Hereby, we have investigated the healing properties of polyacrylates dynamically cross-linked with different organic ligands able to complex metallic oxides. The adaptability of the networks has been highlighted by creep test and the efficiency of healing properties has been investigated by mechanical tests (tensile tests and DMTA) on both crude and repaired materials. Thereby, each system exhibits a critical temperature for healing properties that differs from the others and this temperature strongly depends on the strength of the metal-ligand bond at the hybrid interface
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Rat-Valdambrini, Micha. „Stabilité thermique et propriétés catalytiques des matériaux mésostructurés hybrides“. Thesis, Université Laval, 2009. http://www.theses.ulaval.ca/2009/26212/26212.pdf.
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Rat-Valdambrini, Micha. „Stabilité thermique et propriétés caralytiques des matériaux mésostructurés hybrides“. Doctoral thesis, Université Laval, 2009. http://hdl.handle.net/20.500.11794/20781.
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Certains catalyseurs (AICh, HF, H2S04, etc.) utilisés abondamment dans l' industrie sont généralement corrosifs et toxiques. D' autres, telles "que les zéolithes et les résines polymériques, n'ont pas ces inconvénients et permettent en plus de profiter des avantages de la catalyse hétérogène. Cependant, la faible ouverture de pores des zéolithes ± 1.3 nm) est un réel désavantage, susceptible de causer des limitations diffusionnelles et même l' obstruction de leurs pores, se traduisant par une faible activité catalytique et souvent une désactivation. Les applications des résines polymériques acides sulfoniques telles que les Amberlyst ou les Nafion sont limitées à cause de leur faible surface spécifique et surtout leur faible stabilité thermique (120°C par exemple pour l'Amberlyst- 15).Au début des années 90, le groupe de recherche de Mobil [Kresge et al., 1992] a synthétisé la première série de matériaux mésoporeux (M41 S). Deux autres grandes familles de matériaux mésoporeux (non siliciques et hybrides) ont vu le jour quelques années plus tard. Comme leurs homologues purement siliciques, les matériaux mésostructurés hybrides présentent une surface spécifique élevée ainsi qu'un grand diamètre de pores, facilitant la diffusion de grosses molécules et l'accès aux sites actifs. Les matériaux mésostructurés hybrides sulfoniques ont une stabilité thermique bien supérieure à celle des résines polymériques commerciales. Ce projet de recherche portait sur l'étude de la stabilité thermique et des propriétés catalytiques des matériaux mésostructurés hybrides. Les résultats montrent que sous atmosphère inerte, les groupements arènes sulfoniques de la paroi et les groupements éthanes pontants du réseau commencent à se dégrader à 490°C contre 330°C sous air. De plus, l'extraction du P 123 par solvant n' étant pas totale, il serait intéressant de l'éliminer par traitement thermique sous flux d' inerte à une température d'environ 400°C. En ce qui concerne les " propriétés catalytiques des hybrides, il a été démontré que les propriétés hydrophobes de ces derniers sont un réel atout dans le cas de réactions qui génèrent de l'eau. La force acide est également un facteur souvent prédominant dans l' activité catalytique, tout comme la taille de pores. Les matériaux mésostructurés hybrides ont montré que leurs performances catalytiques étaient supérieures à celle obtenues avec les deux matériaux commerCIaux de référence (zéolithe HYet Amberlyst-15).
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Chausson, Sophie. „Synthèse et utilisation de matériaux hybrides lamellaires pour l'élaboration et la caractérisation de nanocomposites polymères“. Caen, 2009. http://www.theses.fr/2009CAEN2047.
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L’objectif de la thèse est d’élaborer des matériaux hybrides organiques-inorganiques lamellaires originaux et de les disperser dans une matrice polymère afin d’obtenir des nanocomposites. La mise en œuvre des nanocomposites s’est faite à chaque fois dans deux types de matrices, le polyéthylène (PE) et le polyamide-12 (PA-12). Deux types d’hybrides lamellaires y ont été dispersés. Le premier est l’oxyde lamellaire KTiNbO5, modifié chimiquement par intercalation d’alkylamines de différentes longueurs de chaîne carbonée pour améliorer sa compatibilité avec les différentes matrices polymères. La dispersion de ces matériaux hybrides a permis d’améliorer plusieurs propriétés des matrices hôtes comme la stabilité thermique, la résistance mécanique et la résistance au feu. La deuxième famille de matériaux élaborés est celle des phosphonates de cuivre lamellaires porteurs de chaînes alkyles de différentes longueurs. L’objectif de cette étude est de préparer un matériau hybride avec un métal de transition en vue de son incorporation dans le polymère. Une étude structurale approfondie de la série homologue a mis en évidence deux types de composés : hydratés pour les chaînes alkyles courtes (nombre de carbone ≤10) et déshydratés pour les chaînes carbonée n≥10. Ces deux types structuraux ont montré des comportements magnétiques différents. Enfin, l’incorporation de ces charges dans les matrices polyéthylène et polyamide-12 a révélé que la nature covalente de la liaison chimique entre la partie organique et le feuillet inorganique ne permet pas d’obtenir un état d’exfoliation suffisant pour bénéficier de l’effet ‘nano’ sur les propriétés physiquesThe aim of this work is to elaborate original lamellar hybrid materials and disperse them in a polymer matrix to obtain nanocomposites. They have been prepared using two different matrixes, one apolar (polyethylene) and one polar (polyamide-12). The two lamellar hybrid systems have been dispersed in these matrixes and studied as part of the hybrid nature. The first one, the lamellar oxide KTiNbO5, has been chemically modified with alkylamines having different carbon chain lengths in order to be compatible with the different polymer matrixes. The dispersion of such materials has allowed improving several properties like thermal stability, mechanical resistance and fire resistance. The second family studied is the copper alkylphosphonate one. They have been prepared with different alkyl chain lengths. The aim of this study is to prepare a hybrid material with a transition metal and to disperse it in the polymer matrixes. A deep structural study of the homologue series has revealed two types of compounds: hydrated for the short alkyl chains (number of carbon atoms≤10) and dehydrated for the alkyl chains with n≥10. These two structural types have shown different magnetic behaviours. Finally, the incorporation of these fillers in polyethylene and polyamide-12 has revealed that the chemical nature of the bond which links the organic part to the inorganic one of the hybrid does not allow obtaining an efficient exfoliation mechanism
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Challier, Laetitia. „Interfaces charge-matrice et propriétés de nanohybrides élastomères : vers l'élaboration de nanomatériaux multi-échelles et multi-fonctionnels“. Nice, 2008. http://www.theses.fr/2008NICE4108.
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Ce travail de thèse concerne les propriétés de nanohybrides organique/inorganique, élaborés à partir d'une matrice élastomère et de nanocharges telles que la sépiolite (argile fibreuse naturelle), la silice ou le pigment bleu Maya, qui est lui-même un nanohybride composé d'indigo incorporé dans les cavités de la sépiolite. La possibilité de disperser la sépiolite chargée de molécules organiques dans différentes matrices ouvre la voie à l'élaboration de matériaux hybrides multi-échelles et multifonctionnels. La sépiolite est alors à la fois la matrice des molécules d'indigo et la charge de l'élastomère. Nous avons caractérisé certaines propriétés thermiques, optiques et mécaniques de ces nanohybrides. Les essais de traction ont mis en évidence l'amélioration notable des propriétés mécaniques du PHEA chargé de sépiolite pour des taux relativement faibles. L'accent a été mis sur l'importance de la dispersion des charges au sein de la matrice conduisant à une augmentation de l'aire d'interfaces et ainsi du nombre d'interactions charge/matrice. Nous avons ainsi clairement relié les résultats des essais mécaniques à l'amélioration de l'état de dispersion. L'existence d'interactions entre les charges et la matrice a été formellement établie par différentes techniques d'analyse. La caractérisation à l'échelle moléculaire de ces interactions a permis de déterminer que le HEA interagit aussi bien avec les SiOH de surface qu'avec les sites MgOH2 à l'intérieur des canaux et des tunnels de la sépiolite. Il a ainsi été montré que ces deux types d'interactions interviennent directement sur l'état de dispersion et par conséquent sur les propriétés finales des nanohybridesThis work reports on the properties of organic/inorganic nanohybrids elaborated from an elastomer matrix and minerals fillers such as sepiolite (natural fibrous clay) , silica or Maya blue. The pigment Maya is itself a nanohybrid with sepiolite as matrix incorporating indigo molecules in these cavities. Dispersing the sepiolite filled with organic molecules in different matrix allows elaborate multi-scales and multi-functional hybrid materials. The sepiolite is then both the matrix for the indigo molecules and the filler for the elastomer. For these nanohybrids, we characterized thermal, optical and mechanical properties. The tensile tests highlighted the significant improvement of the mechanical properties of the PHEA filled with sepiolite for relatively low load factors. The accent was set on the importance of the fillers dispersion within the matrix, leading to increase of the interface area and consequently the number of filler/matrix interactions. We thus clearly connected the results of mechanical tests to the improvement of the state of dispersion. The existence of interactions between the fillers and the matrix was undoubtedly established by various techniques of analysis. Molecular scale interactions between sepiolite-HEA were evidenced. Moreover we show that the HEA interacts as well with the surface SiOH as with the MgOH2 sites located inside the channels and tunnels of the sepiolite. It was thus shown that these two types of interactions are directly connected to the dispersion state and consequently to the final properties of the nanohybrids
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Deme, Florian. „Réalisation de mélanges farine plastifiée / polyester thermoplastique par extrusion bi-vis pour des applications films“. Paris, ENMP, 2010. http://www.theses.fr/2010ENMP0053.
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Cette thèse s'inscrit dnas le projet CEREMAT et a pour ambition de développer de nouveaux matériaux biocomposites à base céréalière. Le consortium bâti autour de ce projet associe quatre partenaires académiques CEMEF, LPMM, LMI, ENSCCF et trois partenaires industriels ULlCE, BARBIER, BIOBASIC ENVIRONNEMENT. Le champ d'application du projet est centré sur les films souples, des films qui peuvent être utilisés aussi bien en agriculture, qu'en sacherie ou encore dans le secteur de l'emballage. Les travaux réalisées dans cette thèse concernaient l'étude du procédés de compoundage, pour diverses variétés de farines de maïs, avec différents taux de plastifiants. Les travaux réalisés ont démontré des différences notables selon les farines en fonction des taux d'amylose (molécule linéaire) et d'amylopectine (molécule hyperbranché) sur la propriétés thermiques et rhéologique des farines, changeant totalement leur aptitudes à la transformation. Les morphologies de mélanges réalisés sont aussi fortement dépendante, des variétés, des taux de plastifiants ainsi que énergie de mécanique spécifique appliquée pendant le mélange. Nous avons donc vu que par la modification de ces paramètres il était possible d'adapter les morphologies des mélange en fonction de l'application souhaitée. Ces mélanges ont été réalisés à l'echelle pilote, puis sur une ligne industrielle (200 kg/h). Les mélanges avec les morphologies les plus fines ont servit à fabriquer des films de 10µm d'épaisseur sur des lignes industriellesThis PhD thesis is part of the CEREMAT project, who aims to develop new, bio-based cereal materials. The consortium built around this project together four academic partners CEMEF, LPMM, LMI, and three industrial partners ENSCCF ULlCE, BARBER, Biobasic ENVIRONMENT. The scope of the project focuses on flexible films, films that can be used in agriculture (mulch films), tee-shirt bags or in the packaging sector. The work performed in this thesis involved the study of methods of compounding, for different varieties of maize flour, with different levels of plasticizers. The work showed significant differences depending on the flour or starch variety, based on the amylose (linear molecule) and amylopectin (hyperbranched molecule) content. In fact he amylose /amylopectin ration is completely changing the thermal, rheological properties of plasticized flour and consequently their processing skills. The morphologies of blends produced are also highly dependent on varieties, rates of plasticizers and specific mechanical energy applied during mixing. We have seen that by changing these parameters it was possible to adjust the blend's morphologies depending on the application aimed. These blends were made at pilot scale and on an industrial scale (200 kg per hour). Blend with finest morphologies have been used to make films about 10μm thickness on industrial production lines
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Gavilan, Elisabeth. „Cristallochimie de composés hybrides à base de poly-carboxylates et d'oxoanions : synthèse, caractérisation structurale par diffraction des rayons X par le monocristal et la poudre et réactivité thermique“. Rennes 1, 2007. http://www.theses.fr/2007REN1S170.
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L’objectif de ce travail a été de construire des matériaux hybrides poreux présentant des topologies originales en vue d’obtenir des propriétés comparables à celles des zéolithes. La stratégie employée a été d’utiliser des unités de construction (UC) organiques et inorganiques ciblées. Les UC inorganiques sélectionnées sont des polyèdres métalliques MOn et deux types d’UC organiques ont été choisis, des poly-carboxylates et des oxoanions. Les structures cristallines des matériaux hybrides ont été résolues par diffraction des rayons X par la poudre ou par le monocristal et les comportements thermiques ont été étudiés par thermogravimétrie et thermodiffractométrie. Une réflexion sur le rôle de l’environnement du métal et du mode de connexion du ligand sur la dimensionnalité des structures a été menée. De même, l’influence de la force du réseau de liaisons hydrogène sur la stabilité de l’édifice cristallin et les propriétés zéolithiques a été mise en évidence au sein des architecturesThe aim of this work was to build porous hybrid materials displaying original topologies in order to obtain zeolite-like properties. The retained strategy was the use of targeted inorganic and organic building units (BU). The selected inorganic BU are made of various metallic polyhedra MOn and two kinds of organic BU have been chosen, poly-carboxylates and oxocarbons. The crystal structures of the hybrid materials have been solved from powder or single-crystal X-ray diffraction data and the thermal behaviours have been studied by thermogravimetry and thermodiffractometry. A discussion is carried out about the role of the metal environment and the ligand coordination modes on the structures dimensionality. Likewise, the influence of the bond strength within the hydrogen-bonding network on both the structure stability and the zeolite-like properties has been evidenced within these architectures
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Belva, Frédéric. „Synthèse et caractérisation de matériaux hybrides Polyuréthane/Polydimenthylsiloxane : compréhension de leur comportement au feu“. Lille 1, 2005. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2005/50376-2005-144.pdf.
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Les " plastiques " ont été une révolution dans le domaine des matériaux. Ils occupent aujourd'hui une place primordiale dans tous les domaines et remplacent avantageusement les matériaux traditionnels tels que le métal, le bois ou le verre. En effet, ils allient, entre autres, facilité de mise en œuvre et de mise en forme, bonnes propriétés mécaniques, faible densité et coût modéré. Cependant ils présentent un désavantage : leur faible résistance à la chaleur et au feu. De plus, leur dégradation s'accompagne de dégagement de fumées toxiques. Cette faiblesse se révèle dramatique lors d'incendies d'immeubles en termes de pertes humaines. Les matériaux inorganiques, de leur côté, possèdent ces performances thermiques et de résistance au feu mais présentent très souvent des propriétés mécaniques médiocres qui interdisent leur usage. L'idée des matériaux hybrides organique-inorganique est d'associer ces deux familles en un seul nouveau matériau qui combinerait le meilleur des polymères (propriétés mécaniques) et le meilleur des matières inorganiques (propriétés thermiques). La matrice polymère choisie pour cette étude est le polyuréthane. Ce polymère est en effet très versatile et peut présenter des propriétés très variées selon les réactifs utilisés. Il est ainsi beaucoup utilisé dans des domaines nécessitant entre autres la tenue au feu. La molécule inorganique qui sera associée à cette matrice est le polydiméthylsiloxane. Celle-ci est beaucoup utilisée pour créer des matériaux hybrides.
Bücher zum Thema "Matériaux hybrides – Propriétés thermiques"
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Nacke, Bernard, Franz Beneke und Herbert Pfeife. Handbook of thermoprocessing technologies. Essen, Germany: Vulkan-Verlag, 2012.
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Gibson, Lawrence. Rapport de recherche de la Société canadienne d'hypothèques et de logement (SCHL): Systèmes de finition et d'isolation extérieurs : évaluation en laboratoire de matériaux et de joints exposés à des conditions contrôlées, le 26 janvier 1995. Ottawa, Ont: Société canadienne d'hypothèques et de logement, 1995.
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Andreas, Öchsner, Murch G. E und Lemos, Marcelo J. S. de., Hrsg. Cellular and porous materials: Thermal properties simulation and prediction. Weinheim: Wiley-VCH, 2008.
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4
Thermodynamics of microstructures. Materials Park, Ohio: ASM International, 2008.
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5
Nishizawa, Taiji. Thermodynamics of microstructures. Materials Park, Ohio: ASM International, 2008.
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Multifunctional materials and modeling. Toronto: Apple Academic Press, 2016.
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7
Thermal analysis of materials. New York: Marcel Dekker, 1994.
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8
Lall, Pradeep. Influence of temperature on microelectronics and system reliability. Boca Raton: CRC Press, 1997.
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9
Menard, Kevin P. Dynamic Mechanical Analysis. London: Taylor and Francis, 2008.
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Dynamic mechanical analysis: A practical introduction. Boca Raton, FL: CRC Press, 2008.
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DELAHAYE, Anthony, und Laurence FOURNAISON. „Utilisation des hydrates pour le stockage et la distribution du froid“. In Stockage de la chaleur et du froid 1, 161–216. ISTE Group, 2023. http://dx.doi.org/10.51926/iste.9133.ch7.
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Avec un coût équivalent à 20 % de la consommation électrique mondiale, et des fluides frigorigènes fortement réglementés, l’industrie du froid doit faire face à plusieurs défis environnementaux tout en assurant son rôle fondamental pour divers secteurs (alimentaire, pharmaceutique, climatisation…). L’usage de suspensions de matériaux à changement de phase (MCP) en solution aqueuse, appelées « coulis », permet de stocker et transporter des quantités de froid par chaleur latente, un atout pour le dimensionnement et le rendement des installations. Parmi ces MCP, on trouve les hydrates (de sels, de gaz) dont certains possèdent les plus fortes chaleurs latentes sur la gamme 0-10 °C. Ce chapitre présente les propriétés fondamentales des hydrates, puis une revue des hydrates utilisés comme matériaux de stockage et de transport de froid. Les critères thermodynamiques, rhéologiques, thermiques, cinétiques, énergétiques et environnementaux d’utilisation des hydrates sont ensuite détaillés. Enfin, des exemples d’application des hydrates en réfrigération et en climatisation sont décrites.