Génie des Matériaux

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Subject: search.filters.subject.Propriétés physiques

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    Influence des procédés de mise en forme des matériaux composites sur les propriétés physiques et thermomécaniques : étude comparative expérimentale et simulation
    (Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2023) Kari, Djamal Eddine; Benmounah, Abdelbaki(Directeur de thèse)
    Les fibres naturelles ont suscité l'intérêt des industrielles et chercheurs à remplacer les composites en polymères avec des renforcements en fibres naturels. Pour étudier les caractéristiques des tubes en matériaux composite, nous avons conçu et réalisé une machine à enroulement filamentaire à deux axes. Elle permet la fabrication des pipes en composite de diamètre 30 mm jusqu'à 450 mm et de longueur maximale de 1900 mm. Elle a été complètement automatisée. Nous avons orienté notre étude vers les fibres de jute. Des analyses en spectrométrie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR), en thermogravimétrique TGA et en thermogramme à balayage différentiel DTG sont effectuée. Les tubes composites élaborés sont structurés en groupe jute/époxy, verre/époxy et hybride verre/jute/epoxy ayant respectivement les désignations (90J/±?J2/90J) et (90V/±?V2/90V), possèdent quatre couches d'empilement. La première et la quatrième couche sont toujours enroulées à 90 degrés, alors que la deuxième et la troisième sont enroulées sous différents angles ? de 50°, 55°, 60°, 65°, 70°,75°, 80°, 85° et 90 degrés. Ils sont découpés en éprouvettes pour les tester en compression circonférentielle et en traction circonférentielle (split disc) selon les normes ASTM D 2412 et ASTM D 2290. Une comparaison entre les conduites Jute/Verre et Hybride est présentée. L'étude expérimentale montre l'influence de l'angle d'enroulement ? sur la rigidité spécifique et sur la contrainte de traction circonférentielle apparente. Elle montre que la fibre de jute donne des résultats très intéressants en rigidité et que les caractéristiques mécaniques évoluent pratiquement proportionnellement avec l'angle d'enroulement
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    Effet des nanomatériaux sur les propriétés physico-mécaniques et microstructurales d’un matériau cimentaire à forte teneur en laitier de haut fourneau
    (Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2021) Allalou, Sara; Kheribet, Rabia(Directeur de thèse)
    La substitution, dans des proportions égales, du clinker par le laitier de haut fourneau réduit l’impact environnemental négatif des ciments, améliore les résistances mécaniques du béton à long terme, diminue la perméabilité, tout en augmentant la résistance des ouvrages en béton contre les sulfates et les chlorures. Cependant, cet impact positif du laitier de haut fourneau s’amoindrit lorsque ce composant est ajouté au ciment à des teneurs élevées, d’où un temps de prise du ciment relativement long et un affaiblissement des résistances mécaniques aux jeunes âges du béton Ce scénario a eu pour résultat l’émergence de l’utilisation de la nanotechnologie dans les ciments et les bétons à base d’ajouts minéraux tels que le laitier de haut fourneau. En effet, l’utilisation des nanomatériaux comme site de nucléation d’hydrate permet l’accélération du processus d’hydratation du ciment et érige donc cette technologie au rang des méthodes les plus prometteuses visant à activer le laitier de haut fourneau. L’exploitation de la nanotechnologie nous a donc mené à l’étude de l’effet de l’incorporation de deux types de nanomatériaux (nanoparticule de silice (NS) et nano halloysite calcinée (NHC)) sur le processus d’hydratation et le développement des résistances mécaniques d’un matériau cimentaire incluant 70% de laitier de haut fourneau (CHF). A travers le travail expérimental que nous avons réalisé, la caractérisation physico-chimique et morphologique des nanomatériaux utilisés a d’abord été effectuée, suivie de l’étude de leurs effets sur le degré d’hydratation, l’évolution des hydrates dans le temps, l’aspect microstructural et le développement des résistances mécaniques des CHF. Les résultats ont montré que l’incorporation des NS et NHC accélère le processus d’hydratation, augmente significativement les résistances mécaniques au jeune âge et améliore la microstructure des CHF. Enfin, il a été prouvé que grand le pouvoir pouzzolanique, de la silice et de l’halloysite calcinée, optimisées à l’échelle nanométrique ainsi que la nucléation de l’hydrosilicate de calcium (C-S-H), représentent une source de développement des résistances mécaniques