Thermooxydation de matériaux composites à matrice organique

La thermooxydation de matrices bismaléimide et époxy et de leur composite unidirectionnel a été étudiée entre 150 et 240°C à plusieurs pressions partielles d’oxygène. Un modèle cinétique de diffusion/réaction a été élaboré avec le moins d’empirisme possible pour prédire les variations de masse et les épaisseurs de couche oxydée. Le schéma mécanistique a été dérivé du schéma "standard" d’oxydation en chaîne radicalaire pour modéliser la consommation d’oxygène en se plaçant dans l’hypothèse d’état stationnaire et en supposant que l’étape d’amorçage résulte de la décomposition des hydroperoxydes. L’utilisation d’un tel schéma, sans faire les approximations classiques des longues chaînes cinétiques et l’existence d’une relation entre les constantes de vitesse de terminaison, constitue la principale innovation de ce travail. D’autres innovations comme la prise en compte de la consommation du substrat ou la stabilisation par la surface de la fibre de carbone ont aussi été réalisées. L’accord entre la théorie et l’expérience est satisfaisant pour le bismaléimide et acceptable pour l’époxy pour lequel le comportement gravimétrique n’est pas correctement décrit par le schéma "standard".