{"title":"Microscopie à force atomique (AFM)","authors":"J. Rivoal, C. Fretigny","doi":"10.51257/a-v1-r1394","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-r1394","url":null,"abstract":"La microscopie a force atomique a connu un developpement rapide. La technologie de cette sonde locale, basee sur la mesure des forces entre un fin stylet et la surface etudiee, permet d’imager des surfaces avec une resolution, transversale et verticale, de l’ordre du nanometre. Sa facilite de mise en œuvre permet meme des controles sur des lignes de production. Cet article commence par decrire l’instrumentation et les differents modes de fonctionnement de l’AFM. Ensuite, il conduit une breve exploration des applications de la microscopie a force atomique.","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"7 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2005-06-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"129369810","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Usure des polymères - Étude expérimentale. Mécanique du contact","authors":"É. Felder","doi":"10.51257/a-v1-am3135","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-am3135","url":null,"abstract":"Les polymeres sont de plus en plus utilises dans des applications mettant en jeu leurs proprietes liees a l’usure et au frottement (freins, paliers, joints…), ainsi que leur resistance a la formation de rayures (carrosserie, verres de lunette…). Les proprietes rheologiques des polymeres sont donc l’objet d’etudes poussees. Apres une introduction portant sur l’approche experimentale de l’usure des polymeres, l’article aborde la mecanique de contact des polymeres. L’influence de la rheologie des polymeres sur leur usure est ensuite largement detaillee. Pour finir, est traitee la correlation entre les proprietes mecaniques des polymeres et la vitesse d’usure sous diverses conditions de contact.","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"42 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2005-04-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130491777","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Essais mécaniques des métaux - Essais de dureté","authors":"D. François","doi":"10.51257/a-v1-m4160","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-m4160","url":null,"abstract":"Simples et rapides, les essais de durete sont tres frequemment utilises pour suivre l’evolution des proprietes d’une piece metallique, ou controler sa conformite. Ils consistent a mesurer la resistance a la penetration locale du materiau. La notion de durete reste cependant complexe a apprehender, puisqu’elle est dependante non seulement des caracteristiques du materiau, mais egalement de la methode d’evaluation de la durete retenue (nature et forme du penetrateur, mode de penetration).","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"398 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2005-03-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"123373605","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Approche scientifique des surfaces. Caractérisation et propriétés","authors":"G. Béranger, H. Mazille","doi":"10.51257/a-v2-m1425","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v2-m1425","url":null,"abstract":"L' existe differentes facons d'apprehender les surfaces, par exemple en termes d'echelle ou de proprete. Mais on peut aussi distinguer les surfaces modeles des surfaces industrielles, donc reelles. Les caracteristiques correspondantes ne seront pas necessairement les memes. Si le physicien du solide va s'interesser a la structure electronique des atomes de surface et observer celle-ci a l'echelle nanometrique, l'ingenieur et le technicien vont regarder la surface comme une empreinte de l'outil qui a permis de l'obtenir ou de la conditionner. L'echelle de l'observation ne sera pas la meme: de nanometrique voire microscopique dans le premier cas, elle sera meso- et le plus souvent macroscopique dans le second [9] [10]. Quelle que soit la discipline, la surface est communement definie comme la partie ou la limite externe d'un solide. Compte tenu du fait que tout materiau est generalement utilise dans un environnement donne (air, gaz, milieu aqueux, phase condensee, lubrifiant, etc.), la surface doit etre consideree comme une interface: solide - gaz, solide - liquide, voire solide - solide. Dans ce contexte, compte tenu des profils de composition ou de caracteristiques dans la zone voisine de la surface, on introduit meme la notion d'interphase, ce qui permet d'introduire celle de proprietes adaptatives (gradient d'indices de refraction par exemple).","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"48 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2005-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"130618496","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Usure dans les moteurs - Formes fondamentales","authors":"J. Ayel","doi":"10.51257/a-v1-bm2753","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-bm2753","url":null,"abstract":"La duree de fonctionnement et la fiabilite des moteurs ne sont que tres rarement limitees par des ruptures brutales d’organes provoquees par un defaut de resistance des materiaux ; le choix et les performances accrues de ces derniers, les methodes modernes de calcul et les techniques de controle des pieces eliminent de plus en plus les risques d’incidents graves. En revanche, les moteurs sont limites en duree et en performances par des phenomenes d’usure ou de defaillance de graissage tels que le grippage, le rayage adhesif ( scuffing ), l’abrasion, le piquage ( pitting ), l’ecaillage de fatigue, le gommage des segments, l’epaississement d’huile par oxydation, l’accumulation de depots a chaud (carbones, vernis...) ou a froid (boues), etc. L’une des fonctions essentielles de l’huile moteur est de lutter contre les phenomenes d’usure et de deteriorations brutales afin d’eviter l’immobilisation du moteur, avec tous les inconvenients qui en resulteraient pour l’utilisateur. Les consequences de l’usure sur les moteurs peuvent etre : une panne brutale entrainant une immobilisation temporaire ou meme une mise hors-service definitive du moteur ; des pertes de performances pouvant gener l’utilisateur en le privant des services attendus ou simplement en entrainant une perte d’agrement de conduite ; une augmentation des couts d’exploitation suite a une consommation excessive de carburant ou de lubrifiant, a une augmentation de la frequence des vidanges (a cause de la pollution de l’huile) et des revisions (reglages et remplacement d’organes) et, finalement, par la diminution de la longevite du moteur. Naturellement, l’usure d’un moteur ne depend pas uniquement du role joue par le lubrifiant, mais releve aussi de nombreux autres facteurs tels que la technologie de l’ensemble et de chaque piece prise separement, de leur metallurgie, de leur tolerance de fabrication, des conditions d’utilisation et de leur degre de conformite a celles prevues par le constructeur, de la qualite du carburant utilise, du reglage de la combustion, des conditions d’environnement climatique telles que la temperature ambiante, la pression atmospherique, l’humidite et /ou la corrosivite de l’air (air marin) ou l’abrasivite de l’atmosphere (poussieres). Malgre l’elevation continuelle des performances des moteurs et l’accroissement des contraintes environnementales (depollution de plus en plus poussee) et economiques (reduction des couts de production et de la consommation de carburant), la longevite des moteurs croit constamment, tant du fait des progres realises dans leur technologie que de l’utilisation d’huiles plus performantes. Mais, si la duree de vie moyenne des moteurs augmente, les organes sensibles a l’usure, qui, d’ailleurs, peuvent etre differents selon les types de moteurs, ne sont pas toujours les memes aujourd’hui qu’hier et evolueront tres certainement dans le futur.","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"100 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2004-10-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124920205","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Usure dans les moteurs - Formes complexes","authors":"J. Ayel","doi":"10.51257/a-v1-bm2754","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-bm2754","url":null,"abstract":"Ce document, qui s’integre dans une serie concernant les differentes formes d’usure pouvant affecter les moteurs, est la suite du Usure dans les moteurs- Formes fondamentales traitant les usures adhesive, abrasive, corrosive et par fatigue dans les moteurs. Il traite des formes complexes d’usure dont les mecanismes font intervenir, comme phenomenes composants, certaines des formes fondamentales d’usure precedemment decrites. La corrosion de contact, tres frequente dans les mecanismes de transmissions et les machines industrielles, se rencontre aussi dans les moteurs ou se manifestent des phenomenes de vibrations de torsion et de flexion de vilebrequin. C’est pourquoi on peut rencontrer cette forme d’usure sur les emmanchements de volants ou de pignons sur les extremites du vilebrequin, sur les plots de dampers de moteurs Diesel, sur le dos des coussinets de paliers lorsqu’ils sont mal ajustes dans leurs logements, sur les roulements a billes ou a rouleaux, etc. L’ erosion par cavitation est une forme d’usure qui peut se manifester dans deux parties du moteur : a) dans le circuit d’huile lorsque le moteur tourne vite et que l’huile est tres aeree ; l’erosion affecte alors les couches antifriction des paliers ; b) dans le circuit de refroidissement des moteurs (Diesel notamment) fonctionnant dans des conditions thermiques tres severes ; l’erosion, qui peut prendre des proportions catastrophiques comme le percement des chemises, est surtout localisee au niveau des chemises, de la culasse et de la pompe a eau. Les usures d’origine electrique enfin, comme le piquage electrique ou la corrosion galvanique, peuvent se manifester dans certaines conditions dans les moteurs, mais restent pratiquement toujours des phenomenes de second ordre par rapport aux autres formes d’usure.","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"91 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2004-10-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"124630895","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Application des données tribologiques des matériaux","authors":"Mathias Woydt","doi":"10.51257/a-v2-bm7006","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v2-bm7006","url":null,"abstract":"Un systeme tribologique (tribosysteme) peut etre concu en vue d´assurer une resistance contre l´usure, d’assurer des transitions d´usure douce vers une usure severe et de parametres operationnels susceptible engendrer l´usure adhesive a base d´une analyse des conditions d´operations du tribosysteme. Le taux d´usure kv represente une donnee tribologique principale de prescription relative a la resistance d´usure d´un materiau candidat. La valeur P×V[MPa×m/s] decrit une limite entre l´usure douce et severe, elle s’apparente ainsi a la limite d’utilisation des materiaux au dessus duquel le materiau connait un changement de mecanisme d’usure qui peut aller jusqu’au grippage. Cet article etablit etape par etape ces caracteristiques a l’aide de plusieurs exemples et classe les plages des taux d´usures et valeurs P×V de materiaux. L´article eclaire aussi sur l´impact de parametres operationnels (rugosite, humidite relative, etc.) sur le frottement et le taux d´usure.","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"24 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2004-10-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"132806479","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Étude et analyse des surfaces de polymères","authors":"E. Darque-Ceretti, É. Felder, J. Haudin","doi":"10.51257/a-v1-am3279","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-am3279","url":null,"abstract":"Les caracteristiques superficielles des polymeres conditionnent fortement leurs proprietes d’emploi, qu’ils soient sous forme de pieces massives ou sous forme de revetements plus ou moins epais. Les proprietes mecaniques superficielles des polymeres sont caracterisees par les essais de nanoindentation: mesure classique de la durete et du module d’Young, methodes de caracterisation plus fine de la rheologie superficielle (contrainte d’ecoulement plastique et viscoelasticite). Le comportement des polymeres est caracterise par des essais d’interaction avec un corps antagoniste: adherence bille-plan et rayure. Enfin, les caracteristiques tribologiques des polymeres (frottement et usure) sont definies.","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"17 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2003-10-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"120900886","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Lubrifiants - Additifs à action physique ou physiologique","authors":"J. Ayel","doi":"10.51257/a-v1-bm5344","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-bm5344","url":null,"abstract":"Les additifs pour lubrifiants sont des composes chimiques, de nature organique ou organometallique, incorpores aux huiles de graissage ou aux graisses, a des teneurs variant de moins de 1 % a plus de 25 % selon les cas, pour, soit conferer aux huiles ou graisses de base des proprietes qu’elles ne possedent pas naturellement, soit ameliorer leurs proprietes naturelles. Ces additifs, classes selon leur mode d’action tres general, se repartissent, en premier lieu, selon les additifs qui agissent chimiquement dans la masse du lubrifiant et selon ceux qui agissent chimiquement au niveau des surfaces. Ces deux categories de produits ont ete examinees dans une premiere partie [BM 5 343]. Les autres additifs, etudies dans cette deuxieme partie, sont ceux dont l’action est physique soit dans la masse du lubrifiant, soit aux interfaces liquide-solide, liquide-liquide ou liquide-gaz et, enfin, ceux dont l’action est physiologique. Cette deuxieme partie est completee par quelques donnees economiques et commerciales dans l’annexe « Pour en savoir plus » [Doc.BM 5 344]. Le lecteur pourra aussi, avantageusement, consulter les articles parus dans ce traite concernant les lubrifiants : Lubrifiants- Proprietes et caracteristiques [BM 5 341] Lubrifiants. Constitution.","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"19 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2002-01-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"116627285","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Lubrifiants - Additifs à action chimique","authors":"J. Ayel","doi":"10.51257/a-v1-bm5343","DOIUrl":"https://doi.org/10.51257/a-v1-bm5343","url":null,"abstract":"Malgre les progres continuels du raffinage du petrole et de la petrochimie, les huiles de base minerales ou synthetiques pures ne possedent pratiquement jamais toutes les proprietes requises pour leurs principales applications automobiles, industrielles, marines ou aeronautiques. Aussi, est-il necessaire d’incorporer aux lubrifiants finis (huiles et graisses) des additifs dont la teneur peut varier de moins de 1 % pour certaines huiles industrielles a plus de 25 % pour les dernieres huiles pour moteurs Diesel de vehicules industriels tres sollicites ou pour certains lubrifiants de travail des metaux. Les additifs sont destines soit a renforcer certaines proprietes intrinseques des huiles de base comme le point d’ecoulement, l’indice de viscosite, la resistance a l’oxydation, les proprietes antiusure et antifriction ou le pouvoir de protection antirouille, soit a leur apporter des proprietes qu’elles ne possedent pas (ou peu) naturellement comme la detergence, le pouvoir dispersif, l’alcalinite en vue de neutraliser les composes acides, le pouvoir de protection contre la corrosion des metaux non ferreux, ou les proprietes extreme-pression (EP). Dans certains cas, ils peuvent aussi combattre des defauts apportes par d’autres additifs. Ainsi, les additifs antimousse evitent la formation de mousses entrainee par la presence dans le lubrifiant d’additifs tensioactifs comme les detergents, les dispersants, les agents emulsifiants des fluides aqueux ou meme les additifs d’onctuosite et les antirouilles. La formulation d’un lubrifiant contenant de nombreux additifs, parfois jusqu’a vingt, est une operation generalement longue, qui peut demander deux a trois ans d’etudes, qui requiert une grande experience et un savoir-faire pluridisciplinaire et qui est souvent fort couteuse car reposant sur de nombreux essais en laboratoire, sur bancs d’essai ou en service. Ainsi, par exemple, le prix d’un seul essai sur moteur oscille entre 15 000 et 75 000 euros et il faut en realiser un grand nombre pour qualifier une formule d’huile moteur. Il ne faut pas croire qu’un additif donne agit dans n’importe quelle condition. En realite, son action depend de quatre ensembles de facteurs principaux : sa nature chimique , son degre de purete et sa concentration dans l’huile (ou la graisse) ; l es interactions avec les autres additifs presents dans la formule. Dans certains cas, il peut y avoir antagonisme entre deux additifs. Ainsi, un additif antiusure peut perdre de son efficacite en presence d’un additif plus polaire que lui qui, par exemple, va former un film barriere, solidement adsorbe sur les surfaces, s’opposant physiquement a l’adsorption de l’additif antiusure – c’est le cas d’un additif detergent ou d’un additif antirouille – ou, encore, va le « sequestrer » au sein du liquide en l’empechant d’agir au niveau des surfaces ; c’est ce qui se passe en presence d’additifs dispersants. Naturellement, il convient d’eviter ou de limiter ces antagonismes. Dans d’autres cas","PeriodicalId":387516,"journal":{"name":"Frottement, usure et lubrification","volume":"26 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2001-10-10","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"126663476","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}