Comportement physico-chimique d'un contact métal/polymère soumis à un frottement sous petits débattements en milieu chloruré. Influence des traitements de surface par implantation et nitruration ioniques.

Résumé : Le comportement en fretting-corrosion de deux couples tribologiques TA6V/PMMA et 316 L/PMMA est étudié pour comprendre les mécanismes des dégradations observées sur les tiges des prothèses articulaires scellées dans l'os. En ce qui concerne l'alliage de titane, les mécanismes de dégradation sont étudiés à l'aide de deux contacts, cylindre (PMMA) sur plan (TA6V) et plan sur plan, dans deux environnements, l'air ambiant et une solution physiologique artificielle. La pression dans le contact cylindre sur plan joue un rôle déterminant. Pour les fortes pressions (supérieures à 6 MPa), les débris de PMMA viennent former un troisième corps protecteur des surfaces métalliques. Pour de plus faibles pressions, un endommagement conjoint des matériaux est observé. La corrosion gouverne alors les mécanismes de la dégradation du titane. Dans le contact plan sur plan, des débris d'oxydes de titane noirs piégés accélèrent les phénomènes d'usure. Dans le cas de l'acier inoxydable, les mécanismes de dégradation de la surface sont assimiles a des phénomènes de corrosion par crevasses actives par le fretting. La réalisation de traitements de surface du TA6V par implantation et nitruration ioniques montre qu'une résistance optimale au fretting est obtenue lorsque la couche de surface est composée de nitrures de titane. Les doses d'ions, nécessaires pour obtenir une couche de tin par implantation, sont très élevées. La formation de tin s'accompagne de sursaturations locales en azote avec apparition de microvides (bulles d'azote). Pour la nitruration, la température de traitement est un facteur déterminant de l'épaisseur et de l'homogénéité des couches de nitrures
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Thèse
Sciences de l'ingénieur [physics]. Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 1993. Français
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Contributeur : Christiane Celinain <>
Soumis le : mercredi 24 juin 2015 - 14:27:57
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Louis-Marie Rabbe. Comportement physico-chimique d'un contact métal/polymère soumis à un frottement sous petits débattements en milieu chloruré. Influence des traitements de surface par implantation et nitruration ioniques.. Sciences de l'ingénieur [physics]. Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 1993. Français. 〈tel-01167389〉

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