Abstract FR:

L'objectif de ce travail est d'etudier les mecanismes de fracture d'interfaces polymeres en geometrie confinee en couplant des tests de clivage et l'observation des zones plastiques. Nous avons modelise les structures multicouches par des assemblages constitues par une couche centrale d'epaisseur de 0. 5 microns a 200 microns et de deux bras externes d'epaisseur de 1 mm a 3 mm, reliees mecaniquement entre elles par des couches de copolymeres de quelques dizaines de nanometres aux interfaces. La fracture des assemblages aux interfaces est gouvernee par des parametres importants a trois echelles spatiales : moleculaire ou la structure de l'interface controle le transfert de contrainte, microscopique ou a lieu la dissipation plastique dans la couche confinee et macroscopique ou la mixite de mode a l'interface influence la nucleation des mecanismes de plasticite. Nous avons etudie d'une part un systeme forme de polymeres vitreux. Dans ce cas, g c varie avec l'epaisseur de la couche confinee de facon non-monotone et g c est directement correle a la formation de craquelures secondaires a 45\ par rapport au plan de l'interface. La presence de ces mecanismes dissipatifs secondaires est tres sensible au couplage entre a la mixite de mode locale, la structure de l'interface et l'aptitude du polymere a former des craquelures. Nous avons aussi etudie un systeme ou la couche centrale est un polymere semi-cristallin de module et seuil de plasticite variables, et les deux bras sont un polymere amorphe plus rigide. Dans ce systeme plus proche des systemes utilises industriellement, un couplage similaire entre les trois echelles dans le controle de la dissipation plastique est observe bien que les mecanismes de deformation a l'echelle microscopique soient moins sensibles a une faible variation de mixite de mode. Dans ce cas l'epaisseur de la couche n'est determinant que pour le polymere de module intermediaire.