Elaboration par projection plasma d'un revêtement céramique sur ...

Chapitre III : Stratégie expérimentale et moyens utilisés au cours de l’étude
Cette valeur de dureté diffère de la valeur mesurée par micro-indentation Vickers
conventionnelle, définie par le rapport entre la charge maximale appliquée rapportée à la
surface projetée résiduelle (quand la profondeur h = hp). De grandes différences peuvent alors
subvenir sur les valeurs notamment lorsque le retour élastique de la partie décharge est très
important.
La Figure C.7-2 présente une courbe de charge-décharge d’un essai de nano-indentation.
Figure C.7-2 : Courbe de charge-décharge d’un essai de nano-indentation [199]
Le module d’Young est calculé à partir de la raideur de contact S, correspondant à la pente en
début de décharge, grâce à la méthode d’analyse d’Oliver et Pharr [196], qui peut être reliée à
la géométrie du contact par l’équation C–5 :
dP
(C–5) S Er
A
dh
⋅ ⋅ ⋅ = =
2
β
π
où A est l’aire de contact projetée résiduelle sous charge, Er le module élastique réduit et β un
facteur correctif appelé facteur de forme dont la valeur est égale à 1,034, pour un indenteur
Berkovitch, d’après Martinez et al. (2001) [202].
Le module élastique réduit Er prend en compte les déformations élastiques apparaissant à la
fois dans l’échantillon et dans l’indenteur. Il est défini par l’équation C–6 :
(C–6)
2
1 1−ν
1−ν
= +
E E E
r
où E et ν correspondent respectivement au module d’Young et au coefficient de Poisson de
l’échantillon, et Ei et νi à ceux de l’indenteur. Les valeurs classiques pour un indenteur en
diamant sont Ei = 1141 GPa et νi = 0,07. Le coefficient de Poisson de la zircone utilisée pour
le revêtement n’est pas connu exactement. Il a donc été fixé à 0,25 qui est une valeur médiane
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2
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