E-Book Overview
Les objets qui nous entourent et que nous manipulons quotidiennement sont tous constitués d'une matière choisie pour sa bonne adaptation à la fonction de l'objet. Cet ouvrage regroupe toutes les informations et données indispensables sur les matériaux. Le lecteur trouvera ainsi l'essentiel sur la composition, la structure et les propriétés des principaux matériaux (métaux, alliages, polymères, céramiques, verres, composites, revêtements, matériaux cellulaires…). Dans cette nouvelle édition entièrement actualisée et augmentée ont été ajoutés des compléments techniques sur certains matériaux.
E-Book Content
sciences sup
Aide-mémoire
IUT • Licence • Master • Écoles d’ingénieurs
Aide-mémoire
science des matériaux
2e édition
Michel Dupeux
AIDE-MÉMOIRE SCIENCE DES MATÉRIAUX
AIDE-MÉMOIRE SCIENCE DES MATÉRIAUX
Michel Dupeux Professeur à l’université Joseph Fourier de Grenoble
2e édition
Illustration de couverture : Essai de décollement au poinçon d’une brasure d’assemblage métal/céramique (cliché O. Kozlova)
© Dunod, Paris, 2004, 2008 ISBN 978-2-10-053982-6
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
Avant-propos
Science de l’Ingénieur par excellence, la Science des Matériaux est une discipline transversale qui va de l’économie géopolitique des ressources à la sociologie des goûts du consommateur, en passant par la physicochimie du solide et les techniques de conception et de production. Avec au moins trois décennies de retard sur le monde anglo-saxon, elle commence enfin à être identifiée en France dans notre culture universitaire, technologique et industrielle, aux côtés des disciplines académiques traditionnelles figées par la classification d’Auguste Comte. Les spécialistes des diverses branches de la Science des Matériaux resteront certainement frustrés par la lecture de cet aide-mémoire, où ils ne retrouveront pas tous les détails des connaissances qu’ils cultivent quotidiennement. Malgré la part importante réservée aux rappels et définitions des caractéristiques et propriétés des matériaux, beaucoup de notions ont dû être résumées et simplifiées, pour laisser la place aux informations à caractère pratique. La bibliographie abondante en fin d’ouvrage devrait permettre aux lecteurs qui le souhaitent d’approfondir leurs connaissances. Nous nous sommes donc efforcés dans cet aide-mémoire de faire nôtre la phrase de Voltaire : « Je ressemble aux petits ruisseaux, je suis clair parce que je ne suis pas profond ». Je souhaite également exprimer ici ma reconnaissance à tous ceux qui m’ont encouragé et documenté pour la préparation de cet aidemémoire; outre mes proches et de nombreux collègues, je pense aussi aux générations d’étudiants dont les interrogations parfois dérou-
VI
Avant-propos
tantes amènent toujours à se poser les « bonnes » questions, les plus élémentaires, et à en chercher les réponses sous la formulation la plus convaincante. Michel DUPEUX
Table des matières
CHAPITRE 1 • GÉNÉRALITÉS : QU’EST-CE QU’UN MATÉRIAU ?
1
1.1 Définition
1
1.2 Propriétés
2
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
PARTIE 1 : COMPOSITION ET STRUCTURE
CHAPITRE 2 • COMPOSITION CHIMIQUE DES MATÉRIAUX
7
2.1 Classification des éléments chimiques
7
2.2 Liaisons chimiques
12
2.3 Classification des matériaux et des propriétés
13
CHAPITRE 3 • STRUCTURE DES MATÉRIAUX SOLIDES
17
3.1 Solides amorphes
17
3.2 Solides cristallins
21
3.3 Effets de la composition chimique
30
3.4 Défauts cristallins
32
VIII
Table des matières