Etude des problèmes de conduction thermique dans un matériau composite à matrice polymère pigmenté de dioxyde de Tit

Abstract

Ce travail de thèse a pour objet l’étude numérique et expérimentale du comportement thermique des matériaux composites à matrice polymère le (PS/TiO2) et le (PMMA/TiO2). La résolution numérique du problème de conduction thermique est basée sur la technique des éléments finis. Une attention particulière est accordée à l’effet de la résistance de contact, de la fraction du dioxyde de Titane et de la température de trempe sur la conductivité thermique effective et sur le comportement dynamique du composite. Les résultats obtenus montrent que le modèle numérique proposé s’accorde convenablement avec les mesures expérimentales et les modèles analytiques de Hatta-Taya et de Hashin-Shtrikman. En outre l’étude du comportement thermique dynamique des composites a permis d’observer l’effet important de l’addition du TiO2 aux polymères en fonction de la température de trempe et de la fraction. Mots-clés: Composite, Modélisation, Eléments finis, Conductivité thermique effective, température de trempe, fraction de la charge.