Abstract FR:

Dans le cadre d'une approche multiechelles, cette etude a pour but d'affiner la comprehension des phenomenes micromecaniques regissant le comportement mecanique des composites a matrice ceramique unidirectionnels (cmc) afin de pouvoir agir sur l'elaboration pour en modifier les performances. La demarche tente aussi d'introduire plus de signification physique dans les parametres phenomenologiques utilises dans les simulations visant a la prediction du comportement global. Forte de nombreux developpements experimentaux, l'etude est menee sur trois composites a matrice vitroceramique (mlas) comportant trois fractions volumiques de fibres (nicalon). Le comportement est aborde simultanement a trois echelles : _ macroscopique (celle du milieu homogene equivalent) ; des essais de traction permettent de caracteriser l'evolution de parametres globaux comme les modules elastiques apparents, _ mesoscopique (celle d'un groupe de fibres dans la matrice) ; des essais de traction realises dans un microscope electronique a balayage permettent de caracteriser la cinetique de multifissuration matricielle, _ microscopique (celle de la fibre dans sa matrice) ; des essais de microindentation instrumentee (couples a une caracterisation de la microstructure en met) fournissent une sollicitation locale de l'interface permettant la caracterisation des processus de decohesion/frottement. Aux echelles macro et meso, de nouveaux parametres sont definis pour caracteriser au mieux les cinetiques d'evolution de la reponse globale et de l'etat d'endommagement, permettant ainsi d'etablir des correlations inter-echelles. L'histoire de l'endommagement des cmc est decomposee en quatre stades expliquant leur reponse non-lineaire et dissipative. L'importance de la prise en compte des effets d'ecrantage entre fissures pontees par des fibres est soulignee, ainsi que l'influence du comportement interfacial. Une simulation du comportement global integrant les parametres micro et meso est proposee.