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Approches numérique et expérimentale de la liaison céramique métal réalisée par brasage en vue de la création d’un outil d’aide à la conception

机译:鉴于辅助设计工具的产生,通过钎焊实现的陶瓷金属结合的数值和实验方法

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摘要

Le but de l'assemblage céramique métal par brassage est d'associer les propriétés souvent antagonistes mais complémentaires de ces deux classes de matériaux. Les difficultés posées par la liaison céramique métal résident bien dans la différence de comportement entre ces matériaux. Notamment la différence de dilatation thermique qui entraine le développement de contraintes résiduelles une fois l'adhésion réalisée par la solidification de la brasure (780°C). L'objet de ce travail est de développer un outil d'aide à la conception des assemblages céramique métal brasés qui permettra de réduire les contraintes résiduelles précitées et d'assurer le bon fonctionnement de l'assemblage. Le travail a été organisé suivant trois étapes majeures : l'identification des lois de comportement des matériaux constituant l'assemblage, l'élaboration de l'outil d'aide à la conception puis sa validation expérimentale dans l'estimation des contraintes résiduelles et dans la prévision de la rupture. KEYWORDS : Ceramic and metallic materials are joined together in order to associate the different but complementary properties of these two kind of materials. The main difficulties in ceramic to metal joining are based on the behaviour difference between these materials. Notably, the difference between the themal expansion coefficient leads to the developpement of residual stresses after the braze alloy solidification (780°C) during brazing process. The framework of this study is to develop a conception tool for the ceramic metal brazed assemblies which allows to reduce the residual stresses values and to ensure its performance. The work has been organised in three major steps: the behaviour law identification of each materials of the assembly, the definition of the numerical conception tool and then the experimental validation of the residual stresses and mechanical behaviour estimation.
机译:陶瓷金属粘结的目的是结合这两类材料通常具有拮抗但互补的特性。陶瓷金属键合带来的困难在于这些材料之间的行为差​​异。特别地,一旦通过焊料的固化(780℃)实现了粘附,则热膨胀的差异导致残余应力的发展。这项工作的目的是开发一种工具,以协助设计钎焊金属陶瓷组件,该工具将减少上述残余应力并确保组件的正常运行。这项工作按照三个主要阶段进行组织:确定构成组件的材料的本构定律,开发设计辅助工具,然后进行实验验证以估计残余应力并确定其强度。预测休息时间。关键词:陶瓷和金属材料结合在一起,以关联这两种材料的不同但互补的特性。陶瓷与金属接合的主要困难是基于这些材料之间的行为差​​异。值得注意的是,热膨胀系数之间的差异导致钎焊过程中钎焊合金凝固(780°C)后残余应力的发展。这项研究的框架是为陶瓷金属钎焊组件开发一种概念工具,该工具可以降低残余应力值并确保其性能。这项工作分三个主要步骤进行:识别装配中每种材料的行为规律,定义数值概念工具,然后通过实验验证残余应力和评估机械性能。

著录项

  • 作者

    Cazajus Vincent;

  • 作者单位
  • 年度 2007
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