Matériaux Et la Physique Professeur H.Aourag LMD SM/ST

Objectifs du cours Objectifs généraux 1. Présentations générales Objectifs du cours Objectifs généraux A) Bonne compréhension des propriétés des matériaux Les ingénieurs utilisent ces matériaux. B) Propriétés des matériaux et microstructure Structures atomique et microscopique C) Attitude d'autonomie face à la compréhension des propriétés et face aux instruments Normes, livres de référence, revues, documentations diverses, etc.

Objectifs du cours (suite) 1. Présentations générales Objectifs du cours (suite) D) Approche rationnelle du choix des matériaux.  Il ne s'agit pas, par ce cours: De rendre les étudiants spécialistes du choix des matériaux ni de leur fournir une connaissance encyclopédique sur les matériaux.  Il s'agit: Inciter à baser leur raisonnement sur les propriétés des matériaux requises en fonction des conditions d'utilisation.

Répondre à un cahier des charges spécifiques Développement Industriel de nouveaux matériaux Développement de nouveaux procédés Quels matériaux ? - matériaux de la vie courante - matériaux à hautes performances - associations de divers matériaux Répondre à un cahier des charges spécifiques Domaines d’applications: - aéronautique et aérospatiale, - automobile, bâtiment, - électronique et électrotechnique, - environnement, santé - armement...

L’Age des Pierres 300,000 Avant JC L’homme a su maîtriser la pierre instruments a base de ceramics

L’Age du Cuivre et de l’Or 5500 avant JC Cuivre et Or pure utilisaient pour des Instruments de guerre - introduction des métaux

Age du Feu 5000 avant JC Introduction du feu a permit de façonner le cuivre En changeant ses propriétés - introduction Du traitement thermique.

Fusion et le Forgage 4000 avant JC On su fondre l’or et lui donner une forme

La Metallurgie 3500 avant JC Reduction du Cuivre de l’etat brut Naissance de la Métallurgie

L’Age du Bronze 3000 avant JC L’introduction du mélange des métaux Les alliages

L’ Age du Fer 1450 avant JC Decouverte comment travailler le Fer

L’ Age de l’ Acier 1855 apresJC Bessemer fut le premier a synthétiser de l’acier Veritable revolution dans le monde moderne

1.2 La science des matériaux 1.2.1 Généralités et exemples 1. Présentations générales 1.2 La science des matériaux 1.2.1 Généralités et exemples Tous les ingénieurs utilisent des matériaux. La plupart des progrès technologiques ont été obtenus grâce à l’évolution des matériaux. La science des matériaux : étude des relations entre... - l’organisation de la matière à l’échelle atomique - la microstructure - les propriétés des matériaux

Aussi de l’importance des travaux 1. Présentations générales 1.2 La science des matériaux 1.2.1 Généralités et exemples (suite) L’utilisation des différents types de matériaux dépend - des propriétés - de la disponibilité - du coût - de la compatibilité avec l’environnement Aussi de l’importance des travaux Exemple : route, centrale nucléaire

1. Présentations générales Exemple d’un mauvais choix de matériaux: incompatibilité chimique entre le granulat et le ciment

1.2 La science des matériaux 1.2.2 Classification des matériaux 1. Présentations générales 1.2 La science des matériaux 1.2.2 Classification des matériaux À lire section 1.2 du livre 3 groupes principaux - les métaux - les céramiques - les polymères un 4e - les matériaux composites Et un 5e - les semi -conducteurs

1.2 La science des matériaux 1.2.3 Propriétés des matériaux 1. Présentations générales 1.2 La science des matériaux 1.2.3 Propriétés des matériaux Vocabulaire Matériaux anisotropes - les propriétés sont fonction de la direction ex. bois, roches sédimentaires, fibres de verre Matériaux orthotropes - les propriétés sont définies selon trois axes ex. laminés Matériaux isotropes - les propriétés sont les mêmes dans toutes les directions ex. acier, béton

1.2 La science des matériaux 1.2.3 Propriétés des matériaux 1. Présentations générales 1.2 La science des matériaux 1.2.3 Propriétés des matériaux Vocabulaire Dureté Rigidité Fragilité Ductilité Tenacité