Prédiction de la rupture adhésive des assemblages collés métalliques

Abstract

Dans le cadre de la technologie d'assemblage par collage, l'évaluation des propriétés interfaciales est essentielle afin de déterminer la réponse globale de l'assemblage collé. En ce qui concerne la caractérisation mécanique des assemblages collés, une grande gamme de tests est largement utilisée pour déterminer les propriétés des adhésifs (rupture cohésive) et peu de tests sont disponibles afin d’évaluer les propriétés interfaciales entre les adhésifs et les substrats (rupture adhésive). Ainsi, parmi les tests de caractérisation d’une rupture adhésive, le test de flexion trois points peut être appliqué afin d’examiner les interactions entre l'adhésif et le substrat. Néanmoins, une comparaison directe de l’adhérence entre ce test et d’autres essais n’est pas possible, en raison des répartitions des contrainte et de modes de sollicitations différents. Une solution pratique pour résoudre ce problème consiste à l’application d’un critère couplé contrainte-énergetique (CC) puisque les propriétés d'interface sont indépendantes de l'épaisseur du substrat et/ou adhésif. Ces travaux de thèse proposent une méthode originale d'exploitation des esssais de flexion trois points pour déterminer les propriétés interfaciales. Cette méthode est basée sur le critère couplé alimenté par une modélisation simplifiée par macro-éléments de l'essai. De plus, le comportement global du test de flexion trois points a été établi en termes d’adhérence, de taux de restitution d’énergie incrémentale et de contrainte critique. La thèse vise à faire un premier lien entre les propriétés interfaciales du système polyépoxy-aluminium et les propriétés cohésives de l’adhésif. Ainsi, cette thèse peut être vue comme unpremier pas vers la capacité à prédire la rupture interfaciale dans le cadre d'un test de flexion trois points. En conclusion, l'apparition d'une rupture adhésive ou cohésive et la propagation de rupture instable ou stable des assemblages collés ont été triées et classées en fonction des propriétés d'interface.