Procédés d’assemblages céramique – métal : étude des couples Inconel®625 – Alumine et Titane Zirconium Molybdène (TZM) – Carbure de silicium

Discipline

Matériaux céramiques et traitements de surface

Classification

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

Thermo-Compression, Liaison céramique - métal, Cinétique d’oxydation, TZM - SiC, Inconel625 - Al2O3, Simulation

Mots-clés

Carbure de silicium,

Inconel,

Alumine,

Essais de compression

Ces travaux de thèses ont pour objectif de présenter les résultats obtenus sur l'assemblage de deux couples de matériaux métal - céramiques par thermocompression : Inconel®625 / Alumine et TZM / Carbure de silicium. Elle se place dans la continuité des résultats obtenus sur des assemblages similaires, au sein du laboratoire IRCER, en étudiant la faisabilité de liaisons direct et de liaison après préoxydation de la partie métallique. Une partie est dédiée à la compréhension du mécanisme d’oxydation de l’inconel®625 en utilisant une thermobalance à insertion à chaud. A l’aide des cinétiques obtenues, le mécanisme d’oxydation est alors proposé et les conditions de préoxydation pour la partie d’assemblage suivante ont pu être déterminées. Ensuite au cours de ce manuscrit sont rapportés les procédés utilisés et les résultats obtenus après variations de paramètres tels que la température ou le temps de palier de traitement thermique sur les assemblages des deux couples. L'absence de formation d'une interphase pour le couple Inconel®625 / Alumine et la formation d'une interphase complexe pour le couple TZM / Carbure de silicium permette de proposer deux études différentes de liaison céramique- métal. Une partie est également consacrée à la caractérisation de la liaison obtenue, dans chaque cas, afin de déterminer sa tenue et expliquer ses propriétés à l'aide de la microscopie électronique à balayage mais aussi une simulation numérique pour le couple Inconel®625 / Alumine et des tests de tractions pour le couple TZM / Carbure de silicium.