[SOUTENANCE DE THESE] - RM2I - Pierre Polette

Mme Nadia PELLERIN

Rapportrice

CEMHTI Orléans

M. Francis REBILLAT

Rapporteur

LCTS Bordeaux

Mme Cyrille MERCIER

Examinatrice

CERAMATHS Maubeuge

M. Daniel CAURANT

Examinateur

IRCP Paris

M. François MEAR

Directeur de thèse

UCCS Lille 

M. Lionel MONTAGNE

Co-directeur de thèse

UCCS Lille

Mme Fanny ALOUSQUE

Encadrante industrielle

Safran Landing Systems

Protection anti-oxydation, composite carbone/carbone, aluminophosphate, barrière de diffusion silicatée

Ce travail de thèse, réalisé en collaboration entre l'Unité de Catalyse et de Chimie du Solide (UCCS) et Safran Landing Systems (SLS), s’inscrit dans le cadre du développement d’une nouvelle protection anti-oxydation (PAO) destinée aux matériaux composites carbone/carbone (C/C) utilisés dans les freins aéronautiques. L’approche proposée combine une barrière de diffusion amorphe silicatée, appliquée sous la surface du composite, et une phase aluminophosphate. Cette PAO est obtenue à partir d’une suspension de précurseurs, suivi d’un traitement thermique. Nous avons d’abord étudié la formation et l’interaction des différentes phases par spectroscopie RMN, révélant une ségrégation des modificateurs induite par les phosphates entraînant la formation d’un réseau silicaté fortement polymérisé. L’impact de la composition et du traitement thermique d'élaboration sur les phases obtenues a été caractérisé. L’interaction avec les espèces catalysant l’oxydation du carbone a également été étudiée. Le comportement thermique de la PAO dans le composite C/C a ensuite été évalué. Ce qui a permis de mettre en évidence un impact spécifique du carbone sur la stabilité de la protection. Enfin, la tomographie X a permis d’évaluer le rôle de barrière à l’oxygène, en sondant notamment le remplissage volumique des porosités du carbone/carbone.