Microscopie à force atomique in situ et nanomécanismes de plasticité dans les polymères semi-cristallins

L'objet de ce travail est d'etudier la nucleation et la propagation des mecanismes de plasticite dans les polymeres semi-cristallins en fonction des conditions d'elaboration. La technique d'observation utilisee est la microscopie a force atomique (AFM) en mode intermittent. L'originalite de l'etude est l'utilisation d'une platine de traction in situ placee sous l'AFM permettant de suivre la meme zone au cours de la deformation. Les observations in situ sur le polybutene-1 isotactique montrent que les mecanismes de plasticite s'initient au cœur des spherolites et que leur nature depend fortement du taux de cristallinite et de la taille des spherolites : dans les spherolites de grande taille, on observe la formation de multiples micro craquelures tandis que dans les spherolites de petite taille, le mecanisme preponderant est la fragmentation multiple des lamelles cristallines. Les etudes sur le polyethylene terephtalate (PET) ont ete menees par AFM post mortem. Le PET amorphe se deforme par larges bandes de deformation ou le PET cristallise. Dans le PET semi-cristallin a faible taux de cristallinite, on observe la nucleation et la propagation de bandes de cisaillement dans la phase amorphe du polymere.