Composites a matrice titane et renforts TiB elabores par metallurgie des poudres cinetique de transformations des phases, formation des microstructures et proprietes mecaniques
Les travaux realises dans cette these visent d'une part, a comprendre les evolutions structurales et microstructurales d'un composite a matrice titane et a renforts TiB au cours des differentes etapes d'elaboration par metallurgie des poudres et des traitements thermiques associes, et d'autre part, a etablir des relations entre microstructures et proprietes mecaniques pour ce materiau. Les cinetiques de transformations des phases de la matrice et du renfort ont ete caracterisees par DRX haute energie in situ, au cours des differents traitements du cycle de fabrication. Des analyses de la microstructure par MEB, MEB EBSD et MET (EDX et EELS) completent l'analyse par DRX. Il a ete montre que les cinetiques de transformation de la matrice des composites sont fortement affectees (decalage d'environ 300degC vers les hautes temperatures de la temperature de transus s) par le procede de fabrication. Ce decalage a ete associe a un enrichissement en elements interstitiels du au broyage mecanique des poudres et aux interstitiels presents dans les renforts TiB2 introduits pour former le TiB. L'etude in situ a aussi precise la sequence de transformation du diborure de titane en borure TiB B27 via la formation de la phase metastable TiB Bf. Les analyses par MEB et MET ont permis d'atteindre et de discuter des evolutions morphologiques et spatiales des phases (matrice et borures) au cours des differents traitements, et de caracteriser la composition chimique des borures. Une sequence de transformation du renfort est proposee. Enfin, des materiaux composites ont ete elabores et soumis a divers traitements thermomecaniques. Le lien entre les proprietes mecaniques statiques et les evolutions morphologiques des borures et de la matrice, comme de la texture des phases, a ete aborde. Des traitements ont ete proposes pour atteindre des proprietes optimales