Ce cours a pour objectif
- de fournir un socle de modèles et de concepts permettant de décrire les principaux types de propriétés et spécifications associées à un matériau : Mécaniques, Electriques / Electromagnétiques / Optiques, Acoustiques, Thermiques.
- de positionner les grandes catégories de matériaux organiques (polymères et composites) et inorganiques (métaux, céramiques, semi-conducteurs) vis à vis de ces propriétés.
1- propriétés mécaniques communes à l’ensemble des matériaux : élasticité, plasticité, rupture brutale, fluage, sollicitation en fatigue, ténacité et rupture, sans aborder les mécanismes d’endommagement.
2- propriétés thermiques : conduction thermique (conductivité), relation chaleur / température (capacité calorifique), et propagation des ondes thermiques (diffusivité).
3- propriétés électriques et électromagnétiques et optiques concernant les comportements statiques ou stationnaires électriques (permittivité et conductivité) et magnétiques (perméabilité) et propriétés relatives à la propagation des ondes électromagnétiques (célérité, impédance), en particulier dans le domaine optique.
4- propriétés acoustiques relatives à la propagation des vibrations dans les matériaux, en particulier la vitesse de propagation et l’impédance acoustique, en liaison avec les applications en imagerie par échographie et en contrôle non-destructif.
Pour chacune des principales familles de propriétés, les modèles les plus simples permettant de décrire les phénomènes en jeu et de relier entre elles les grandeurs associées seront présentés et on mettra en évidence les propriétés intrinsèques du matériau et les tendances de variations en fonction de la structure du matériau et de la température.
3 TP
- Traction (3h) – Plateforme INSA
- Résistance au choc des céramiques (3h) – Plateforme INSA
- Fatigue (5h) – Plateforme INSA
Mots clés : Propriétés mécaniques, Propriétés électriques, Propriétés thermiques, Propriétés acoustiques,
Propriétés électromagnétiques, Classification des Matériaux, Spécifications
