Elaboration des composites SiC/ZrC par synthèse organométallique et par différentes voies de pyrolyse

Discipline

Matériaux Céramiques et Traitements de Surface

Classification

Physique,

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

Composites SiC/ZrC

Mots-clés

Chimie click,

Hydrosilylation,

Composites,

Pyrolyse,

Composés organométalliques

Dans le domaine des matériaux de structure destinés à des applications thermomécaniques sous conditions extrêmes, les carbures métalliques et, plus particulièrement, ceux de la famille de métaux de transition (i.e. titane, zirconium, hafnium) sont de bons candidats étant donné la nature à la fois métallique et covalente de leurs liaisons. De plus, parmi les céramiques non-oxydes, le carbure de silicium est le plus employé dans la réalisation de composites particulaires du fait de son bon comportement à l’oxydation à haute température. Les composites de type SiC/ZrC seraient de bons candidats pour des applications à haute température dans des atmosphères oxydantes car ils sont susceptibles de développer des propriétés thermostructurales intéressantes. Cependant, l’élaboration de composites particulaires, avec un bon contrôle de la distribution respective des deux phases carbures au sein de la microstructure, n’est pas parfaitement maîtrisée. En particulier, l’amélioration ou l’optimisation des performances thermomécaniques de ces céramiques avancées, exige le contrôle de leur composition chimique à l’échelle atomique et de leur nanostructuration. L’approche « Precursor Derived Ceramics » (PDCs) permet notamment de moduler la composition du matériau à l’échelle moléculaire et d’obtenir des matériaux de formes diverses et complexes (nanomatériaux, fibres, dépôts, composites). Cette méthode, appliquée au système Si/C/Zr, est basée sur la synthèse de polymères précéramiques par chimie click et hydrosilylation. Des poudres ultrafines obtenues après le traitement thermique par spray pyrolyse laser des précurseurs pourront suivre des étapes ultimes de mise en forme, de consolidation et de densification.