Génie des Matériaux
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Item Optimisation des paramètres de coupe et de la géométrie de l’outil sur la qualité des produits déroulés des chênes algériennes(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2022) Bouarab, Fatma Zohra; Aknouche, Hamid(Directeur de thèse)Cette étude a résumé sur le procède de déroulage ; ce type d’usinage est une opération de coupe orthogonale du bois vert dont l’arête de coupe est parallèle à la fibre. Les copeaux (produits) auront comme caractéristiques recherchées d’être continus, sans fissurations, avec une épaisseur régulière et un état de surface correct. Une modélisation pour une simulation de ce procédé est donc nécessaire afin d’identifier les différents facteurs influant sur la qualité des produits déroulés, cette modélisation sera orientée suivant les paramètres de coupe choisis et la géométrie de l’outil préconisée, L'objectif principale est d'étudier la géométrie optimale de l'outil à l'aide de l'algorithme d'optimisation d'essaims de particules (PSO), afin d'obtenir l'épaisseur de placage souhaitée. Le défi consiste à maintenir la meilleure qualité de produit de placage avec le contrôle des conditions de coupe et des variations d'épaisseur. Les résultats numériques obtenus à partir de l'algorithme PSO sont comparés et vérifiés avec ceux expérimentaux. Le modèle proposé nous permet de prédire les angles d’outil caractéristiques pour différentes épaisseurs de copeaux et coefficients de frottement. Pour une plage d'épaisseur de copeaux supérieure à 2 mm, la condition de pré-splitting n'est plus satisfaite, car dans le cas du déroulage, la nécessité d'utiliser une barre de pression devient primordialeItem Etude des propriétés mécaniques et électrochimiques des revêtements à base de nitrures de zirconium élaborés par pulvérisation magnétron(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2022) Azibi, Mourad; Aknouche, Hamid(Directeur de thèse)Le travail présenté dans cette thèse porte sur l'étude des propriétés structurelles, mécaniques et électrochimiques des revêtements de nitrure de zirconium déposés sur de l'acier inoxydable AISI 316L et du silicium monocristallin (100) par pulvérisation magnétron radiofréquence à différents taux d'azote [N2/(Ar+N2)]% (0, 12, 16, 20 et 25%) et de la polarisation du substrat (0, -50 et -100V). Le microscope électronique à balayage, la microscopie à force atomique, la diffraction des rayons X (XRD) et Raman sont utilisés pour étudier la morphologie de surface et la microstructure des couches obtenues. Les propriétés mécaniques et électrochimiques de tous les revêtements sont évaluées et comparées à l'AISI 316L non revêtu pour explorer l'efficacité de la modification de surface. Les analyses XRD et Raman montrent que tous les couches sont cristallines. L’augmentation de la teneur en azote conduit à une transformation de la phase hexagonale de -Zr en c-Zr cubique, puis en phases mixtes de -Zr et de c-ZrN cubique à faces centrées alors que les couches Zr-N déposées avec un taux d’azote fixe et une tension de polarisation de substrat négative de 0-100 V présentaient une structure c-ZrN avec une texture qui varie de (200) à (111). Toutes les couches sont considérablement plus dures que le substrat AISI 316L non revêtu avec des valeurs de nanodureté allant de 26.3 à 39.3 GPa. En utilisant la méthode de polarisation potentiodynamique, le comportement à la corrosion des couches a été étudié dans la solution de Hank. La comparaison entre les substrats non revêtus et revêtus montre une diminution de la densité de courant de corrosion pour tous les échantillons revêtus. Les couches c-Zr ont présenté un courant de corrosion le plus faible et la résistance de polarisation la plus élevée par rapport aux autres revêtements ; ces résultats sont dus à la densité de défauts plus faible du système de revêtement c-Zr résultant de la plus haute cristallinité de la couche. Dans les systèmes de revêtement à base de c-ZrN, il a été observé que la densité de courant de corrosion change avec la texture d’un côté et avec la taille des cristallites d’un autre côté. Ces deux paramètres affectent la qualité du revêtement ainsi la présence de défauts dans ces couchesItem Apport des multicouches a bases de crn aux performances des moules en fonderie d'aluminium(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2021) Bouamerene, Mohammed Said; Aknouche, Hamid(Directeur de thèse)Les coûts d’outillage entrent pour une part importante dans le prix de revient des pièces moulées en moule métallique. Les phénomènes de collage et de brasage sont à l'origine de la diminution de la qualité de production et de la durée de vie des moules, Broches et noyaux avec une augmentation conséquente du coût du procédé. Des revêtements multicouches à base de nitrures de métaux de transition, déposés par dépôt physique en phase vapeur (PVD) ont montré un grand avantage en tant que revêtements protecteurs. Dans cette étude, des revêtements multicouches Cr/CrN/CrAlN ont été élaborés, caractérisés puis testés en fonderie par gravité. Le choix du nitrure de chrome comme base de ces revêtements a été motivé par nombreuses études qui présentent d’intéressantes propriétés mécaniques et tribologique de ces nitrures. L’ajout de l’aluminium est considéré par certaines études comme améliorant ses propriétés. L’objectif premier est de comprendre les mécanismes de dégradation de ces revêtements PVD de type multicouche, tant d’un point de vue physico-chimique que tribologique, afin de définir les règles d’élaboration optimisées, nécessaire à leur industrialisation ultérieure. Les résultats apportent une contribution à la compréhension des mécanismes complexes d’endommagement des revêtements PVD multicouches destinés à la fonderie d’aluminium. L’évaluation, à l’échelle du laboratoire, de leur aptitude à résister aux dégradations physiques ou chimiques auxquelles ils sont soumis en service (usure, corrosion, oxydation), a fait appel à une approche pluridisciplinaire en science des matériaux (microscopie, tribologie, résistance au collage, etc.)