Résistance à l'érosion par cavitation de revêtements UHMWPE fritté et corrélation mécanique - Archive ouverte HAL Access content directly
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Résistance à l'érosion par cavitation de revêtements UHMWPE fritté et corrélation mécanique

Abstract

La résistance à l’érosion par cavitation de revêtements UHMWPE (Ultra High Molecular Weight Polyethylene) avec des masses moléculaires allant de 0.6 Mg/mol à 10.5 Mg/mol a été étudiée grâce à un tunnel hydrodynamique permettant un débit de 90 m/s. Ces revêtements ont été obtenus par frittage sur un substrat métallique texturé par EBM (Electron Beam Melting) permettant une adhésion mécanique. Le UHMWPE ayant une masse moléculaire de 10.5 Mg/mol a montré une exceptionnelle résistance à l’érosion par cavitation, bien supérieure à celle de l’acier inoxydable (SS A2205). Contrairement au matériau de masse moléculaire 0.6 Mg/mol qui présente une résistance proche de celle des métaux conventionnels (en termes de profondeur d’érosion). Pour expliquer ces différences de comportement, les UHMWPE de différentes masses moléculaires ont été caractérisés par compression en fonction de la vitesse de déformation allant du quasi statique jusqu’à des barres d’Hopkinson et en fatigue dans le domaine viscoélastique et viscoplastique. Les résultats de ces essais sont ensuite utilisés pour calibrer un modèle rhéologique élasto-viscoplastique de manière à quantifier les différentes contributions. La viscoélasticité plus importante dans le cas de la masse moléculaire la plus élevée est avancée comme une piste d’explications pour son exceptionnelle résistance à l’érosion par cavitation.
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Dates and versions

hal-01165094 , version 1 (04-09-2020)

Identifiers

  • HAL Id : hal-01165094 , version 1

Cite

Tiana Deplancke, Marc C. Fivel, O. Lame, Jean-Yves Cavaillé, Jean-Pierre Franc. Résistance à l'érosion par cavitation de revêtements UHMWPE fritté et corrélation mécanique. 22e Congrès Français de Mécanique, Aug 2015, Lyon, France. ⟨hal-01165094⟩
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