Parameters influencing moisture diffusion in epoxy-based materials during hygrothermal ageing—A review by statistical analysis - Archive ouverte HAL
Article Dans Une Revue Polymers Année : 2022

Parameters influencing moisture diffusion in epoxy-based materials during hygrothermal ageing—A review by statistical analysis

Paramètres influençant la diffusion de l'humidité dans les matériaux à base d'époxy pendant le vieillissement hygrothermique — Une revue par analyse statistique

Tatiana Tchalla
Valérie Nassiet

Résumé

The hygrothermal ageing of epoxy resins and epoxy matrix composite materials has been studied many times in the literature. Models have been developed to represent the diffusion behaviour of the materials. For reversible diffusions, Fick, Dual–Fick and Carter and Kibler models are widely used. Many parameters, correlated or not, have been identified. The objectives of this review by statistical analysis are to confirm or infirm these correlations, to highlight other correlations if they exist, and to establish which are the most important to study. This study focuses on the parameters of the Fick, Dual–Fick and Carter and Kibler models. For this purpose, statistical analyses are performed on data extracted and calculated from individuals described in the literature. Box plot and PCA analyses were chosen. Differences are then noticeable according to the different qualitative parameters chosen in the study. Moreover, correlations, already observed in the literature for quantitative variables, are confirmed. On the other hand, differences appear which may suggest that the models used are inappropriate for certain materials.
Le vieillissement hygrothermique des résines époxy et des matériaux composites à matrice époxy a été étudié à de nombreuses reprises dans la littérature. Des modèles ont été développés pour représenter le comportement de diffusion des matériaux. Pour les diffusions réversibles, les modèles de Fick, Dual-Fick et Carter et Kibler sont largement utilisés. De nombreux paramètres, corrélés ou non, ont été identifiés. Les objectifs de cette revue par analyse statistique sont de confirmer ou d'infirmer ces corrélations, de mettre en évidence d'autres corrélations si elles existent, et d'établir lesquelles sont les plus importantes à étudier. Cette étude porte sur les paramètres des modèles de Fick, Dual-Fick et Carter et Kibler. Pour cela, des analyses statistiques sont réalisées sur des données extraites et calculées à partir d'individus décrits dans la littérature. Les analyses par boîtes à moustaches et ACP ont été choisies. Des différences sont alors perceptibles en fonction des différents paramètres qualitatifs retenus dans l'étude. De plus, les corrélations, déjà observées dans la littérature pour les variables quantitatives, sont confirmées. En revanche, des différences apparaissent qui peuvent suggérer que les modèles utilisés sont inappropriés pour certains matériaux.
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hal-03989619 , version 1 (27-02-2023)

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Citer

Camille Gillet, Ferhat Tamssaouet, Bouchra Hassoune-Rhabbour, Tatiana Tchalla, Valérie Nassiet. Parameters influencing moisture diffusion in epoxy-based materials during hygrothermal ageing—A review by statistical analysis. Polymers, 2022, 14 (14), pp.2832. ⟨10.3390/polym14142832⟩. ⟨hal-03989619⟩
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