Si le potentiel standard d'équilibre d'une réaction d'oxydoréduction est plus petit que 0 est-ce qu'on parle d'une réaction anodique ou cathodique
Anodique
Qu'est-ce que la fatigue?
Forme de défaillance qui se produit dans les structures subissant des contraintes dynamiques, variable et cyclique. Peut se manifester même quand la contrainte est nettement inférieure à la résistance à la traction ou la limite d'élasticité (charge statique)
Quest-ce qu'un essaie de résilence?
Essai Charpy. Un pendule entre en contact avec le matériaux testé et la hauteur de retour (après l'impact) est mesuré.
Nomme les 3 étapes d'une rupture et localise les sur les 2 image suivante. Laquelle des deux ruptures avais une contraintes plus importante?
- Amorcage
- Propagation
- Rupture finale
La deuxième rupture a la contrainte la plus importante puisque l'aire de rupture est tres grande
Comment calcul-t-on le module d'élasticité d'un matériaux composite ayant des fibres aussi longue que la pièce? (Chargement longitudinal et chargement transversal)
La loi des mélange
Quels sont les différents types de céramique
- Isolant
- micro piézoélectrique
- Implant (tête de fémur, implant dentaire)
- Brique réfractaires
Comment s'applique la régle des segments inverses sur le graphique suivant. Donner la fraction de liquidus et la fraction de solidus
- fs = 75%
- fl = 25%
Définir les concepts de composant, phase, et constituant.
- Composant : corps pur chimiquement défini
- Phase : une région ou un ensemble de régions d’un corps caractérisée par une structure et par un arrangement atomique identique
- Constituant : il a une composition chimique bien définie, alors que chacune des phases qui le constituent a une composition chimique et un arrangement atomique différent.
Quels sont les principes du durcissement structural (revenu après une trempe)
- Améliorer la tenacité et la formabilité du matériaux trempé
- Baisser Rm, Re et la dureté
- Relaxer les contraintes résiduelles
Qu'est-ce qui peut causer de la fatigue?
- Flexion rotative (alternance de contrainte en flexion et compression)
- Charge cycliques
Comment calcul-t-on la contraite de rupture d'un matériaux composite ayant des fibres aussi longue que la pièce? (Chargement longitudinal et transversal)
Loi des mélanges
Comment peut-on estimer la ductilité?
Avec l'allongement a la rupture A% ou la striction a la rupture Z% (Aire/Surface)
Quel est le dangé d'un assemblage comme celui-ci?
Corrosion caverneuse
Quel est le principe fondamental d’un matériau composite?
- Combinaison de matériaux non-miscibles donnant des propriétés totalement différentes de celles des composants de base.
- Matériau hétérogène contenant au moins 2 constituants.
- Généralement, on veut diminuer la masse tout en gardant au moins les mêmes performances mécaniques.
Un matériaux noble a-t-il une réaction d'oxydo-réduction anodique ou cathodique? Le potentiel d'équilibre standard de la réaction plus grand ou plus petit que 0?
Cathodique avec un potentiel d'équilibre standard supérieur à 0
Comment détermine-t-on quels sont les éléments oxydants et réducteurs dans un milieu donné.
- oxydation : perte d'électron de l'atome métallique. Lieu d'oxydation -> anode
- réduction : pour garder la neutralité électrique, les electrons libérés doivent être transférés à une autre espèce chimique (cathode)
Qu'est-ce qui caractérise la ductilité d'un matériaux?
Les dislocations
Quelle formule doit-ont utiliser pour concevoir un procédés de placage?
Loi de Faraday
Quelle formule permet de trouver le nombre de cycle pour une rupture?
Nr(rupture) = Na(armorcage) + Np(propagation)
Proposer des solutions qui permettent de réduire ou supprimer la corrosion.
- Protection par revêtement
- Non metallique
- Métallique
- modification de surface par voie chmique
- Protection par passivation
- Actions sur le milieu
- Éliminer O2 dissout
- Éliminer Cl-
- Action sur la pièce
- Design
- Choix du matériaux
- Protection électrochimique
- anode sacrificielle
- courant imposé
- Non metallique
- Métallique
- modification de surface par voie chmique
- Éliminer O2 dissout
- Éliminer Cl-
- Design
- Choix du matériaux
- anode sacrificielle
- courant imposé
Comment appelle-t-on un acier ayant un %C sous la limite eutectoïde? Et celui au dessu de la limite eutectoïde?
Acier hyporeutectoïde et hypereutectoïde repectivement
À quoi sert un diagramme TTT
Le diagramme TTT permet de déterminer la température et le temps nécessaire afin d’obtenir une dureté voulue. On peut donc connaître la phase finale après le traitement thermique.
Quelles sont les conditions opératoire menant au fluage?
- T>0.4*TF pour les métaux
- T>0.6*TF pour les céramiques
Passer cette limite, plus T ou sigma augmente, plus la déformation augmente
Quel est la phase, les constituants et les composant d'un acier à .8% de C à 600 degré C
- Phase : ferrite (alpha), Cémentite (Fe3C)
- Constituant : perlite
- Composant : Fe et C
Quelles sont les différentes formes de microstructures possible des aciers et comment influence-t-elle les propriétés mécanique
- Austénite (gamma) : CFC, très ductile, existe seulement à temp. ambiente si on ajoute des éléments d’alliage gammagènes.
- Ferrite (alpha) : CC, ductile et malléable
- Cémentite (Fe3C) : dur
- Delta : CC
- Perlite : (pas une phase) constituant ou microstructure formé de lamelles de Ferrite et Cémentite.
Comment calcul-t-on le courant de corrosion a partir de la perte de masse ou de surface par unité de temps
La loi de Faraday (dans la feuille de formule)
Quel sont les deux types de revêtement métallique? Donnez un exemple pour chaque
- Anodiques : Zn sur Fe (galvanisation)
- Cathodique : Sn, Ni, Cr... sur Fe
Quel est la phase, les constituants et les composant d'un acier à .2% de C à 723 degré C
- Phase : ferrite (alpha), Cémentite (Fe3C)
- Constituant : ferrite, perlite
- Composant : Fe et C
Quelle est la différence entre une réaction eutectique et eutectoïde?
- À la transformation eutectique, un liquide, de composition Ce (composition de l’eutectique) se transforme, à une température constante, en 2 phases solides distinctes.
- À la transformation eutectoïde, un solide de composition Ce (composition de l’eutectoïde), se transforme, à une température constante, en 2 phases solides distinctes.
Qu'est-ce que le fluage?
Le fluage correspond aux déformations apparaissent dans un matériau exposé à des températures élevées et soumis à des contraintes mécaniques statiques.
Nommez quelque propriété mécanique des céramique
- E élevé
- Faible ductilité -> Fragile
- Faible résistance a la traction
- Grande résistance a la compression
- Dureté élevée -> bonne résistance a l'usure
Quels sont les facteurs qui influencent le fluage?
- Température de fusion (plus elle est élevée meilleure est la résistance au fluage)
- E (E élevée == meilleure réistance au fluage)
- Taille des grains (grain petit = vitesse de fluage élevée : glissement intergranulaire prononcé)
Qu'est-ce qu'une courbe de polarisation? Que représente les variables beta(B) et eta (n) ?
Les courbes de polarisation donnent l'évolution des potentiels des électrodes en fonction du courant circulant entre l'anode et la cathode.
- Beta (B) est la pente de la courbe, plus beta est élevé plus plus courrant de corrosion est faible.
- eta (n) est le potentiel de polarisation de la cathode et de l'anode
Un matériaux avec des dislocation mobile sera ductile ou fragile?
Ductile
Formule de Paris
L'image représente ce qui est donné a l'examen.
- Comment peut-on réécrire la partie de droite de l'équation (encercler en rouge)
- Dire le nom de chaque variable
Quel sont les facteurs qui influencent la durée de vie en fatique et dire comment ils l'influencent.
- Fini de surface : une entaille du a un mauvais fini de surface fait augmenter les concentrations de contraintes a cet endroit et favorise l'armorcage des fissures, donc réduction de la durée de vie en fatique
- Traitements mécanique
- Grenaillage : déformations plastiques ponctuelles -> contrainte de compression résiduelle -> annulation d'une partie de la contrainte de tension
- Traitement thermique
- Cémentation : enrichissement de la pièce en carbone ou azote sous atmosphère contrôlée à haute température.
- Grenaillage : déformations plastiques ponctuelles -> contrainte de compression résiduelle -> annulation d'une partie de la contrainte de tension
- Cémentation : enrichissement de la pièce en carbone ou azote sous atmosphère contrôlée à haute température.
Qu'est-ce que la série galvanique?
Une variante de la série des potentiels standards d'équilibre qui est plus réaliste et plus pratique. Dans le cas de la série galvanique, on étudie les potentiels standards d'équilibre des matériaux exposés à l'eau de mer.
Quel est la phase, les constituants et les composant d'un acier à .9% de C à 600 degré C
- Phase : ferrite (alpha), Cémentite (Fe3C)
- Constituant : perlite, cémentite
- Composant : Fe et C
Qu.est-ce que la corrosion galvanique?
corrosion accélérée par la mise en contact de deux systèmes ayant des potentiels d’équilibre différents. On appelle aussi ce phénomène l’effet pile.
La corrosion galvanique peut apparaître lorsque deux métaux ou deux alliages de nature différente sont couplés électriquement et disposés dans un électrolyte.
Nommez quelque propriété électrique des céramiques
- Mauvais conducteurs -> utilisation comme diélectrique
- Peuvent être utilisées comme semi-conducteur
- Propriété ferroélectrique et piézoélectrique
Quels mécanismes atomiques sont reliés au fluage?
- Déplacement des dislocations
- Déplacement des lacunes
Nommez quelque propriété thermique des céramiques
- TF élevée -> matériaux réfractaires
- Faible coéfficient de dilatation thermique
- Mauvais conducteur de chaleur
Comment mettre en forme des verres et les autres types de céramiques?
- Refroidissement rapide (trempe) à partir d'une phase liquide
- Cristallisation n'a pas le temps de se produire
- Conversation de la structure du liquide : figeage d'un liquide
Comment calcul-t-on la tension produite d'une récation d'oxydoréduction entre deux métaux?
DeltaV = Voxydant - Vreducteur
Que peut-il se passer si on utilise des fibres de courte longueur?
Face à une charge longitudinal, le module d’élasticité ainsi que la contrainte max pouvant être admise vont diminuer.
Un matériaux actif a-t-il une réaction d'oxydo-réduction anodique ou cathodique? Le potentiel d'équilibre standard de la réaction plus grand ou plus petit que 0?
Anodique avec un potentiel d'équilibre standard inférieur à 0
Quels sont les liaisons au sein des céramique?
Liaison ionique
Comment peut-on prédire la durée de vie en fluage?
La loi de Larson-Miller
Quel sont les 3 stage du fluage? Placez les sur le graphique suivant.
- fluage primaire
- fluage secondaire
- fluage tertiaire
Si le potentiel standard d'équilibre d'une réaction d'oxydoréduction est plus grand que 0 est-ce qu'on parle d'une réaction anodique ou cathodique
Cathodique
Sur se graphique de fatigue (courbe SN), montrez :
- Zone de fatigue plastique (déformation plastique)
- Zone de fatigue a endurance limité
- Zone fatigue endurence (déformation pratiquement élastique)
- limite d'endurance
Quels sont les deux types de ruptures en fatigue