Evolution des propriétés macroscopiques de deux résines époxydes lors du vieillissement sous irradiation

Dans cette étude, les propriétés thermomécaniques de deux types de résines époxydes sont analysées en fonction de la dose d'irradiation sous flux d'électrons. Un traitement de post-recuit optimise le processus de réticulation. L'irradiation entraîne une diminution de la température de transition vitreuse Tg et du module caoutchoutique. Ces résultats peuvent être attribués à une destruction des nœuds de jonction ou/et à des coupures de chaînes dans la résine. Les diagrammes de relaxation obtenus pour les diverses doses montrent que les temps caractéristiques de la relaxation alpha sont également décalées vers les basses températures avec l'augmentation de la dose d'irradiation. La mobilité plus locale correspondant à la relaxation gamma n'est pas affectée significativement. En compression uniaxiale, le processus d'irradiation diminue la contrainte à l'écoulement plastique sigma p car la température de transition vitreuse du matériau a baissé. Les conséquences post-irradiatives sont étudiées en absence d'oxygène. La réticulation augmente lorsque le matériau irradié est porté à une température supérieure à sa Tg. Cet effet traduit la présence de radicaux formés lors de l'irradiation et emprisonnés dans le polymère à l'état vitreux. De plus, pour la résine DGEBA/TETA la cinétique de vieillissement physique est accélérée par le processus d'irradiation. En effet, la température de transition vitreuse Tg étant décalée vers les plus basses températures, cela permet d'augmenter la mobilité moléculaire et d'accélérer les phénomènes de relaxation structurale à la température ambiante. L'effet du vieillissement est particulièrement évident sur les courbes de contrainte-déformations, où l'on observe que la contrainte au maximum du pic sigma y augmente avec le vieillissement. Les résultats sont bien décrits par le modèle des défauts quasi-ponctuels et des effets de corrélation hiérarchisée. Les effets directs et indirects de l'irradiation évoluent avec le paramètre d'échelle to. En reliant to à la dose d'irradiation, il est possible de prédire les modifications du comportement et de prédire ces évolutions pour diverses doses d'irradiation.VILLEURBANNE-DOC'INSA LYON (692662301) / SudocSudocFranceF