Matériaux Composites

Introduction générale : Qu’est-ce qu’un composite ?
- Exemples des structures composites
- Comparaison avec des matériaux traditionnels
- Structures
- Propriétés micromécaniques

Présentation des différentes fibres existantes

- Nature : carbone, verre, organique, aramide, céramique
- Mise en oeuvre
- Propriétés et microstructures
- Limitations de chaque type de fibre

Présentation des différentes matrices existantes

- Nature : résines thermodurcissables et thermoplastiques,
- Matrices métalliques et céramiques
- Propriétés

Techniques de fabrication et de mise en œuvre

- Exploitation de la finesse des fibres
- Techniques manuelles de faible cadence
- Techniques industrielles de cadence moyenne
- Techniques de fabrication de grandes séries
Exemples d’applications industrielles

Mécanismes de renforcement

- Les mécanismes physiques de renforcement
- Interactions entre les fibres et la matrice
- Transfert de charge
- Rôle de l’interface fibre-matrice
- Relations entre les propriétés ultimes des composites et celles des composants

Eléments de marché

- Aspects économiques
- Acteurs
- Volumes
- Applications industrielles
- Perspectives

Exemple d’applications industrielles dans les secteurs off-shore et marine

- Introduction : l’environnement marin
- Bateaux, la fabrication de bateaux de plaisance en matériaux composites depuis 70 ans.

• Matériaux (polyester et vinyl ester avec fibres de verre), matériaux sandwich.
• Conception et dimensionnement (ISO 11215)
• Mise en œuvre, de la stratification manuelle à l’infusion
• Qualification (essais sur structures, instrumentation en mer)
• Bateaux de course (carbone haut module, pré-imprégné époxyde)

- Applications sous-marines

• Chargements (pression hydrostatique) et comportement en compression
• Dimensionnement
• Matériaux et Mise en œuvre (enroulement filamentaire)
• Qualification (essais, instrumentation en mer)
• Applications off-shore, sub-sea

- Perspectives