Soutenance de thèse – Lucile Despres – 22/12/2020
Soutenance de thèse – Lucile Despres – 22/12/2020
Comportement en fatigue thermomécanique à haute température d’un système barrière thermique texturé par laser
9 h 00
Résumé :
La durée de vie en service d’un système barrière thermique (BT) pour aubes de turbines peut être limitée par l’écaillage de la BT sous sollicitation thermomécanique. Afin d’améliorer la durabilité dans ces conditions, la texturation laser à l’interface sous-couche/barrière thermique du système CMSX-4 Plus / SC γ-γ’/ BT EB-PVD a été étudiée.
Par l’étude de l’interaction laser-matière, il a été montré que les superalliages monogranulaires à base nickel présentent des comportements similaires face à l’ablation laser et semblent peu endommagés par ce traitement de surface. Néanmoins, la formation de zones de matière fondue au niveau des cavités générées, susceptibles de recristalliser, est récurrente.
Diverses morphologies de surface (trous, lignes, quadrillages) ont donc été développées au cours de ce travail dans l’idée de renforcer l’ancrage mécanique sans modifier considérablement la microstructure de la couche céramique. Afin de discriminer les morphologies de surface en évaluant la tenue à l’écaillage des systèmes BT texturés, des essais d’oxydation cyclique à 1150°C ont été effectués. Ensuite, pour valider la pertinence de la solution technologique développée, des essais de fatigue thermomécanique hors phase avec gradient thermique pariétal (TGMF) sur des systèmes texturés ou non, ont été réalisés en environnement brûleur (banc MAATRE). Les résultats témoignent alors que les motifs de texturation ralentissent l’écaillage du système BT, sans être des sites préférentiels d’amorçage de fissures.