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PHYSICO-CHIMIEdes MATERIAUX : 

PHYSICO-CHIMIEdes MATERIAUX Bruno Toulouse 2008-2009 09/05/2009 1 Louis de Broglie

INTRODUCTION : 

INTRODUCTION 1 - Les trois classes de Matériaux 2 - Les Propriétés des Matériaux 3 - L’utilisation des Matériaux 09/05/2009 2 Louis de Broglie

INTRODUCTION : 

INTRODUCTION Les matériaux sont composés de particules discrètes. Les matériaux définissent le niveau de développement de notre civilisation Les matériaux sont fréquemment caractérisés par leurs propriétés 09/05/2009 3 Louis de Broglie

1 – Les trois classes de matériaux : 

1 – Les trois classes de matériaux Le tableau de Mendeléev Les 3 classes de matériaux Les métaux Les polymères organiques Les céramiques Les matériaux composites Le carbone 09/05/2009 Louis de Broglie 4

Slide 5: 

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Slide 6: 

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Le Carbone : 

Le Carbone Le diamant 4 liaisons orientées Structure tétraédrique Électrons localisés Isolant électrique Point de fusion élevé Tf>3500°C Matériaux dur Grande cohésion 09/05/2009 Louis de Broglie 7

Le Carbone : 

Le Carbone Le graphène Réseau plan de C Structure hexagonale Épaisseur < nm Les électrons se comportent comme des particules de masse nulle à des vitesses v=c/300 (vitesse de Fermi) Nanoélectronique 09/05/2009 Louis de Broglie 8

Le Carbone : 

Le Carbone Le graphite Réseaux plans de C Structure hexagonale Électrons localisés dans les plans Entre les plans Liaisons faibles et conduction électrique Matériaux fragile 09/05/2009 Louis de Broglie 9

Le Carbone : 

Le Carbone Le fullerène 6 atomes de carbone Structure en forme de Ballon de football Électrons localisés 09/05/2009 Louis de Broglie 10

Le Carbone : 

Le Carbone Les nanotubes 09/05/2009 Louis de Broglie 11

2 – Les propriétés des matériaux : 

2 – Les propriétés des matériaux Matériaux caractérisés par sa réaction à une sollicitation Propriétés mécaniques Propriétés chimiques Propriétés physiques Différences entre propriétés mécanique et résistance des matériaux Importance de la structure Importance de la corrosion et de la dégradation 09/05/2009 Louis de Broglie 12

3 – Utilisation des matériaux : 

3 – Utilisation des matériaux Le problème du choix d’un matériaux Mode de mise en charge Comportement intrinsèque du matériaux Prix de revient Différents exemples sur l’évolution des matériaux entrant dans la fabrication d’un objet La science des matériaux fait appel aux connaissances du physicien, du chimiste et de l’ingénieur 09/05/2009 Louis de Broglie 13