Mesures des variations de volume du PEEK soumis à un traitement thermique sous atmosphère inerte

Abstract The dimensional variations of PEEK with temperature are quantified by the vertical displacement of a load placed on the sample. We introduced a very simple concept which corresponds practically to the scheme that is given by Wendlandt in 1974. In the thermal behavior of the PEEK, the influence of the load applied to the sample as well as the method of preparation of the samples and their pre-treatment are examined. The loads used correspond to the following stress: 0.57 × 10 3 , 2.5 × 10 3 , 4.30 × 10 3 and 5.70 × 10 3  N/m 2 . Cylindrical samples are prepared from the powder by compression and by thermal treatment up to the temperature of fusion of the substance. Some pellets prepared by compression are treated up to the fusion temperature before studying their deformation. The results show that under the temperature of fusion of the material, the deformation is weak and not influenced by the mechanical stress used. However, above this tempertaure, a threefold expansion of PEEK is observed between 350 and 530°C and the deformation becomes influenced by the mechanical stress applied. Otherwise, the deformation of the sample obtained by compression is smaller than the deformation of the sample prepared by heat treatment. Finally, the dimensional variations of the sample pre-treated up to the fusion differ from those of the un-treated sample. Resume Les variations dimensionnelles du PEEK en fonction de la temperature sont quantifiees a l’aide du deplacement vertical d’une charge deposee sur l’echantillon. Le montage de l’installation, de conception tres simple, correspond pratiquement au schema qui en est donne par Wendlandt en 1974. Dans le comportement du materiau, l’influence de la charge imposee a l’echantillon ainsi que celles de la methode de preparation des echantillons et de leur pre-traitement sont examinees. Les charges utilisees correspondent aux contraintes suivantes: 0.57 × 10 3 , 2.5 × 10 3 , 4.30 × 10 3 et 5.70 × 10 3  N/m 2 . Les echantillons, de forme cylindrique, sont prepares a partir de la poudre soit par traitement thermique jusqu’a la temperature de fusion de la substance, soit par compression mecanique. Certaines pastilles preparees par compression sont traitees jusqu’a la temperature de fusion avant de suivre leur deformation. Les resultats montrent qu’avant la temperature de fusion du materiau, la deformation est faible et pratiquement insensible a la contrainte mecanique utilisee. Cependant, a partir de cette zone, le PEEK triple pratiquement de volume entre 350 et 530°C et la deformation devient sensible a la contrainte mecanique imposee. Par ailleurs, l’echantillon compacte mecaniquement se deforme moins que l’echantillon compacte thermiquement. Enfin, les variations dimensionnelles de l’echantillon pre-traite jusqu’a la fusion et celles de celui n’ayant subi aucun traitement prealable sont differentes.