Origine et évolutions des défauts initiés par les granules d'atomisation dans les compacts céramiques

Cette these s'inscrit dans le cadre d'un projet europeen portant sur l'etude des nanomateriaux ceramiques. Elle a pour enjeu principal l'elaboration par pressage de crus d'alumine nanometrique avec un faible taux de defauts nocifs. Pour atteindre cet objectif, les poudres granulees par atomisation ultrasonique, doivent perdre completement leur identite lors du pressage. Dans une premiere etape l'optimisation des dispersions, autorisant l'emploi de fractions volumiques de solides de plus de 51 vol. %., est realisee. Ceci permet la production de granules a la fois pleines et compactes. Dans un second temps, l'effet du mode de resorption des granules est etudie. Des produits avec et sans liants sont elabores, puis un stockage sous hygrometrie controlee permet de modifier la Tg des adjuvants organiques a microstructure de granule identique. Differents mode de destruction des granules sont obtenus puis caracterises par les methodes usuelles (diagrammes de compaction,..). Nous avons mis au point une nouvelle methode d'analyse en tomographie in-situ, qui permet de quantifier la population des defauts nocifs des compacts. Les formulations avec liants montrent des pontages organiques forts et fragiles si la Tg est elevee ou faibles et plastiques pour une basse Tg. Les premieres sont peu ou pas detruites aux pressions de compaction usuelles, et les secondes se deforment plastiquement des les faibles pressions mais generent un plus grand nombre defauts nocifs aux fortes pressions. Enfin, les granules sans liant, qui comportent des pontages faibles et fragiles, se detruisent facilement par fragmentation. Les crus obtenus possedent des defauts residuels de plus petites tailles.