Abstract FR:

Le frottement et l'usure de différents couples de céramiques oxydes (alumines) et non-oxyde (carbure de tungstène à liant cobalt) ont été étudiés à température ambiante et à haute température en s'attachant à mettre en reliéf l'incidence des phénomènes thermiques sur le comportement tribologique de ces matériaux. Un montage expérimental à tout d'abord été concu et réalisé spécialement pour cette étude. Il permet la conduite d'essais de frottement en configuration pion-disque de l'ambiance à 900°C dans un large domaine de charges. Un modèle thermique a été élaboré afin d'évaluer les températures moyennes et éclairs dans un contact frottant en prenant en compte les conditions aux limites imposées par le montage expérimental. Les résultats sont exploités sous forme de cartes de températures spécifiques à un couple de matériaux et à un coéfficiant de frottement donné. L'étude tribologique met tout d'abord en évidence puis caractérise les discontinuités de comportement en frottement et usure à 20 et 800°C de deux alumines à 99,7% et 94% de pureté. L'analyse en continue de l'usure associée aux observations microscopiques permettent de reconstituer la vie du contact en mettant en relief l'influence de la température d'essai et de la température générée par le frottement. Le frottement d'un cermet carbure de tungstène à 6% de cobalt à ensuite été étudié en frottement face à lui même et face à des disques d'alumine. Des essais à 20 et 600°C mettent en évidence des phénomènes tribochimiques thermiquement actives. L'usure tribochimique par consommation et renouvellement des couches d'oxydes est le principal phénomène qui participe à l'évolution du comportement tribologique du carbure de tungstène.