Chevalier, Mathieu. Vieillisement hygrothermique d'assemblages structuraux polyepoxy : analyse de la mobilité moléculaire par spectroscopie diélectrique dynamique

Résumé en francais

Ce travail de thèse a consisté à étudier le vieillissement hygrothermique d'assemblages collés aluminium epoxy utilisés dans le secteur spatial. L'évolution des propriétés physiques, mécaniques et de la dynamique relaxationnelle dans cette configuration opérationnelle a été étudiée au cours d'un vieillissement réel en salle blanche et au cours de vieillissements accélérés. L'évolution de la contrainte à la rupture, des faciès de rupture, des transitions thermodynamiques et de la mobilité des entités associées aux modes de relaxation a été suivie au cours du vieillissement. A l'échelle macroscopique, une diminution de la contrainte à la rupture a été relevée au cours du stockage et des essais de vieillissement simulé. Une diminution de la zone de rupture cohésive a été observée. Le modèle phénoménologique de Hallberg-Peck a permis d'établir une corrélation entre les deux types de vieillissement à cette échelle. La dynamique relaxationnelle a mis en évidence des interactions physiques entre l'eau et la matrice à des niveaux localisés et délocalisé. La plastification du réseau par l'eau a été observée ainsi que des interactions locales. L'état du réseau, i.e. vitreux ou caoutchoutique, a révélé deux types de modifications suite au vieillissement. A l'échelle locale, une description analytique a permis d'établir une corrélation entre la durée du stockage et la température des essais de vieillissement simulé.