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Theses

Brazing mechanisms of the Ti2AlC ceramics using nickel-based filler alloy

Résumé : Dans cette étude la céramique Ti2AlC a pu être brasée avec succès sur un substrat de Ni dans une gamme de température allant de 1000°C à 1100°C et pour des temps de maintien de 10 à 60 mn. Les mécanismes mis en œuvre pendant la brasure ont été mis en lumière en étudiant la microstructure du joint Ti2AlC/Ni. On montre ainsi que le nickel provenant du métal d’apport BNi-2 diffuse dans Ti2AlC, majoritairement le long des joints de grains et parfois aussi dans certains grains d’orientation favorable. Le phénomène d’interaction induit des variations de fluidité du métal d’apport liquide. En conséquence, l’épaisseur des joints réalisé sont fonction des différents paramètres de brasage. La résistance maximale au cisaillement est obtenue à 1100°C après un temps de maintien de 30 min. Dans un second temps, l’interaction entre les principaux éléments contenus dans le métal d’apport (c.-à-d. Ni, Cr et Si) et le substrat Ti2AlC a été expliqué à l’aide de modélisations DFT. Il est montré que ces trois éléments ont chacun leur site de substitution spécifique. Les atomes de Si se placent plutôt sur le site Al, le Cr sur le site Ti et les atomes de Si sur le site de l’aluminium. Deux voies de décomposition de Ti2AlC en présence de défauts ont également été identifiées soit en raison de modes de vibrations instables, soit en raison de la compétition avec d’autres phases.
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https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02143972
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Tuesday, September 24, 2019 - 12:28:07 PM
Last modification on : Friday, June 26, 2020 - 2:01:07 PM

File

2018SORUS053.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02143972, version 2

Citation

Chengjie Lu. Brazing mechanisms of the Ti2AlC ceramics using nickel-based filler alloy. Materials Science [cond-mat.mtrl-sci]. Sorbonne Université, 2018. English. ⟨NNT : 2018SORUS053⟩. ⟨tel-02143972v2⟩

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