III.5. Propriété Mécanique
III.5.1. Dureté Vickers
Elle est caractérisée par l'empreinte faite par
un identeur sous une charge donnée durant 15 secondes. L'identeur est
formé d'une pyramide en diamant à base carrée dont les
faces opposées font un angle de 136°. La charge appliquée
est comprise entre 1 et 120 Kgf. Le côté de l'empreinte est de
l'ordre de 0,5mm, la mesure s'effectuant à l'aide d'un microscope.
La figure III.5 montre une empreinte Vickers typique. Vickers
est également connu sous le nom de pyramide en diamant.
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Figure III.5 : Empreinte Vickers
La géométrie du pénétrateur
Vickers est la même pour le test Vickers conventionnel « macro
».
La figure III.6 montre la schématique du
pénétrateur Vickers. La profondeur de pénétration
est de 1/7 ème de la diagonale.
Chapitre III Techniques expérimentales
·
· Figure III.6 : Schématique du
pénétrateur Vickers
On sait depuis longtemps que la présence de
nanocharges dans un polymère augmente les propriétés
mécaniques des polymères.
La micro-dureté Vickers (HV) est l'une des
caractéristiques mécaniques des matériaux durant les
traitements thermomécaniques. En général la dureté
d'un matériau caractérise sa résistance à la
déformation, sa mesure étant basée sur la
détermination des dimensions d'empreintes produites dans le
matériau par enfoncement d'un pénétrateur, sous l'action
d'une charge. Le rapport de la force appliquée F à la surface en
cours S de l'empreinte donne la dureté.
H =F S ·
Nous avons utilisé un micro-duromètre de type
BUEHLER MACROVICKERS 5114, équipé d'un microscope qui permet de
positionner l'empreinte sur la phase désirée et par la suite
mesurer le diamètre moyen des diagonales de l'empreinte D1 et
D2 à l'aide du microscope, qui y est intégré.
Un logiciel intégré aussi au micro-duromètre nous donne
HV.
Les écarts de mesures avec les traitements thermiques
peuvent être déterminées à l'aide de la formule
suivante :
S
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·
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Ou :
xi : La valeur de la dureté de chaque
essai.
x : La moyenne des essais de la dureté.
n : Le nombre d'essais.
L'indice de confiance I95% = +-
2S
Pour réaliser ces tests, il faut au préalable
faire un polissage des échantillons pendant
15mn à température ambiante, en présence
d'eau comme lubrifiant ; ensuite on les polit de
nouveau pour obtenir une surface plane. Pour avoir de bonnes
valeurs, les tests sont effectues 5
fois sous une force de 5KN.
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