Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Effets de chaleur élevée
- Effets de température et d'humidité
- Qualités composites époxy modernes
Les époxys sont des polymères chimiques qui durcissent sur des surfaces dures. L'époxy peut être utilisé dans le cadre de colles ou de revêtements de surfaces. L'époxy est léger, anticorrosif et possède d'autres qualités mécaniques utiles qui en font un matériau précieux pour une utilisation dans les avions, les automobiles, la construction, la réparation de surfaces en béton, le renforcement des structures hydroélectriques et les dispositifs électroniques. Les résines époxy conviennent bien comme agents de liaison pour les métaux, le bois, les plastiques et autres matériaux. Bien que l'époxy reste durable dans la plupart des conditions de tous les jours, sa matrice polymère peut se dégrader en raison de la chaleur élevée et de la chaleur combinée à l'humidité.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
L'époxy est utilisé dans de nombreux aéronefs, véhicules, structures et appareils électroniques modernes. Tandis que l'époxy se dégrade par lui-même avec une température et une humidité élevées, les revêtements et mélanges modernes l'aident à résister à la chaleur extrême.
Effets de chaleur élevée
De nombreux époxydes conservent leurs qualités durables telles que la résistance à la rupture des températures basses, lorsqu'elles sont les plus dures, aux températures ambiantes. Les propriétés viscoélastiques de l'époxy deviennent toutefois apparentes avec l'introduction d'une chaleur élevée. La température à laquelle se produit la déformation thermique varie entre 20 et 90 degrés Celsius (68–195 F). Lorsque la température augmente, la résistance à la flexion et à la compression de l'époxy diminue de manière significative. Lorsque la température augmente à 60 degrés Celsius, l'époxy atteint la température de déformation thermique (HDT) et commence à se déformer. Le HDT d'un époxy est corrélé à sa température de transition vitreuse. L'augmentation continue des températures jusqu'à 90 ° C conduit à un comportement plus ductile. L'augmentation de la température entraîne également une perte de capacité portante et de rigidité. Les époxydes sont donc sensibles aux augmentations de température.
Effets de température et d'humidité
L'exposition environnementale de matériaux à base d'époxy entraîne leur dégradation. Le rayonnement ultraviolet, l’humidité et la température jouent tous un rôle dans la décomposition de la matrice époxy. Lorsque cela se produit, l'époxy perd ses propriétés mécaniques utiles telles que la résistance à la flexion. Même à la température ambiante avec une humidité relative de 95%, l’époxy plastifie et gonfle, ce qui augmente avec la température. À des températures modérées et à une faible humidité relative, l’époxy reste inébranlable. La raison de cet effet est que les composites polymères absorbent l’humidité de l’air. L'absorption d'humidité qui affecte les époxydes dépend du durcisseur utilisé et de la manière dont l'époxy est polymérisé. À des températures élevées, le processus de plastification se déroule beaucoup plus rapidement. Une faible humidité permet la réticulation, ce qui améliore les propriétés mécaniques de l'époxy.
Qualités composites époxy modernes
En dépit de ces problèmes, les résines époxydes modernes peuvent être renforcées par l’ajout de certains agents de durcissement pour résister aux températures élevées. Les résines époxy à structure en bâtonnets ont tendance à mieux résister aux températures extrêmes que celles à structure flexible. Les résines époxy avec des atomes de brome présentent une capacité ignifuge. Les composites d'époxy renforcés de fibres de carbone peuvent résister à une chaleur très élevée (jusqu'à 1500 degrés Celsius), ce qui les rend très utiles pour les composants d'aéronefs. Les revêtements tels que le titane constituent une barrière contre la chaleur et l'humidité et prolongent la durée de vie des matériaux époxy.