Abstract FR:

Ce travail porte sur l'etude des composites a matrice metallique (cmm) par la technique de la diffraction des neutrons et plus particulierement sur l'analyse du comportement elastoplastique de tels materiaux. Pour cela, nous avons tout d'abord evalue les contraintes macroscopiques dans un cmm a base aluminium renforce avec 17% en volume de particules de carbures de silicium. L'un des deux echantillons analyses a subi une flexion 4 points ; les mesures ont ete realisees apres flexion. La difference des coefficients thermique de dilatation impose que la matrice soit en tension tandis que le renfort en compression dans l'echantillon n'ayant subi aucune deformation plastique. Pour l'echantillon deforme, la reponse du composite est regit par la loi de la resistance des materiaux appliquee a une barre flechie. Ces contraintes macroscopiques sont en fait la somme de plusieurs contraintes de differentes origines (elastique, thermique, plastique) : en evaluant la contribution elastique par le modele d'eshelby, nous avons determine les contraintes microscopiques : pour l'echantillon non deforme, elles sont constantes et equivalentes dans les trois directions principales sur toute la largeur de la barre. Pour la barre ayant ete deforme, on observe une relaxation des contraintes thermiques dans la region proche de la surface. Ce resultat est confirme par la mesure par diffraction de neutrons sur des echantillons de traction/compression. On a par ailleurs observe l'influence des traitements thermique et de mise en forme sur ces cmm : la cission critique (etabli par un modele autocoherent) depend uniquement du mode de refroidissement de l'echantillon. Enfin, une etude a ete realisee sur des cmm a base titane pour la snecma sur des inserts utilises dans les compresseurs des moteurs d'avions. L'evolution des contraintes entre la jante et l'alesage est confirme par une modelisation aux elements finis et constitue par ailleurs les premiers resultats experimentaux dans ce domaine.