Polycopié pédagogique : Cours destiné au niveau 3iéme année Licence du module chimie des matériaux

Abstract

Toute matière entrant dans une construction devient un matériau. Autrement dit : un matériau est une matière d’origine naturelle ou artificielle que l’homme façonne pour en faire des objets. De nombreuses propriétés physico-chimiques et propriétés d’usage des matériaux sont étroitement liées à la nature des liaisons chimiques entre les atomes qui les constituent. C’est sur cette base qu’est établie la distinction entre les principales classes de matériaux. Les matériaux composites combinent des propriétés intéressantes des autres familles sans en avoir leurs inconvénients. Ils sont légers, rigides et résistants et peuvent être tenace. La majorité des composites disponibles aujourd'hui sont à matrice polymère (en général époxyde ou polyester) renforcés des fibres de verre, carbone, ou kevlar (Le Kevlar est une fibre synthétique qui possède de très bonnes propriétés mécaniques en traction (résistance à la rupture). Pour caractériser certains matériaux, on s'aide de plusieurs types de méthodes (observations : à l'oeil nu, observation au microscope, essais : mécaniques, ou autres) et ce en se basant sur certaines propriétés de ces matériaux. Les essais mécaniques sont l'étape indispensable pour accéder aux grandeurs caractéristiques des matériaux, du module d'Young à la limite d'élasticité, en passant par la ténacité ou la résistance à la fatigue, et ce dans des conditions variables, par exemple de température ou de vitesse de sollicitation.