Propriétés des matériaux fibreux - Projet - 3FMT3017

Objectif(s)

Les matériaux fibreux, du papier aux composites, occupent, de nos jours, une place importante dans de nombreux secteurs d’activités tels que les transports, le bâtiment, la communication, le packaging, …
Dans un contexte fort en demande de produits plus « verts », l’utilisation des fibres naturelles est donc de plus en plus importante.
Leur caractérisation morphologique et physique (mécanique, optique et de structure) est primordiale afin d’utiliser au mieux ces ressources naturelles : les « bonnes » fibres pour les « bonnes » utilisations.

Ce module d’enseignement va vous permettre d’acquérir les bases de : la physique des structures fibreuses, la caractérisation des propriétés optiques et l’analyse microscopique, afin de mener à bien l’étude des matériaux et de leurs constituants fibreux.
En complément des cours magistraux, un projet global d’analyse de matériaux fibreux vous est proposé. Il conviendra de réaliser une caractérisation complète, à savoir caractéristiques mécanique, optique, de structure et de composition fibreuse, de deux matériaux et de faire le lien entre les propriétés déterminées et les matières premières utilisées.

Acquis de l'apprentissage :

• Caractériser les propriétés morphologiques des fibres
• Caractériser les propriétés physiques (mécaniques, optiques et de structure) de matériaux fibreux
• Comprendre les propriétés de contexture du papier (grammage, épaisseur, volume massique apparent, perméabilité à l'air) et ses propriétés mécaniques (traction, déchirure, éclatement)
• Caractériser des propriétés optiques des papiers : degré de blancheur, opacité, fluorescence.
• Caractériser les propriétés d'état de surface (écoulement d'air et brillant)
• Manier correctement des unités et assimiler des ordres de grandeur des principales valeurs mesurées.
• Déterminer des erreurs expérimentales
• Collecter et traiter des données (analyse statistique), interpréter et analyser les résultats, et présenter à l'écrit comme à l'oral une synthèse de son travail
• Faire le lien entre les propriétés morphologiques et physiques des matériaux fibreux étudiés

Contenu(s)

Séances de TP sur les thématiques suivantes:

• Propriétés de contexture du papier : grammage, épaisseur, volume massique apparent, perméabilité à l'air.

• Caractéristiques mécaniques en traction du papier.

• Déchirure, éclatement.

• Caractérisation de la surface : méthodes d'écoulement d'air et brillant, propriétés optiques des papiers : degré de blancheur, opacité, fluorescence.

• Morphologie

Cours de physique du papier et des structures fibreuses

Cours de Microscopies appliquées à l'étude des biomatériaux

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