Soutenance de thèse de Luis Enrique QUIROGA CORTES

Composites thermoplastiques conducteurs à finalité aéronautique PEKK/Fibres Carbone/Fils submicroniques d'Argent : de l'élaboration aux comportements électrique et mécanique


Titre anglais : Conductive thermoplastic composites PEKK/ Carbon fibers/Silver nanowires for aronautics: from processing to electrical and mechanical behaviour
Ecole Doctorale : SDM - SCIENCES DE LA MATIERE - Toulouse
Spécialité : Sciences et Génie des Matériaux
Etablissement : Université de Toulouse
Unité de recherche : UMR 5085 - CIRIMAT - Centre Interuniversitaire de Recherche et d'Ingénierie des Matériaux
Direction de thèse : Eric DANTRAS- Antoine LONJON


Cette soutenance a eu lieu vendredi 22 janvier 2016 à 10h30
Adresse de la soutenance : Physique des polymères - Bat 3 R 1 - b2 Université Paul Sabatier 118 Route de narbonne, 31062 Toulouse - salle Salle de seminaires

devant le jury composé de :
Eric DANTRAS   Maître de conferences   PHY POL - CIRIMAT - Université Paul Sabatier   Directeur de thèse
Antoine LONJON   Maître de conferences   PHY POL - CIRIMAT - Université Paul Sabatier   CoDirecteur de thèse
Christian BROSSEAU   Professeur des universités   LABSTICC - Université Bretagne Occidentale   Rapporteur
ERIC DARGENT   Professeur des Universités   LECAP-Université de Rouen   Rapporteur
Michel GLOTIN   Docteur   ARKEMA France   Examinateur
Florence PETTINARI-STURMEL   Professeur des universités   CEMES   Président


Résumé de la thèse en français :  

Le but de ce travail est l'optimisation des propriétés électriques transverses des composites structuraux PEKK / fibres de carbone / fils métalliques. Des fils submicroniques d'argent (AgNWs) à haut facteur de forme ont été élaborés par le procédé polyol en présence de poly (vinyl pyrrolidone). Ces fils métalliques ont été incorporés dans une matrice thermoplastique haute performance Poly Ether Ketone Ketone (PEKK). L'influence de la chimie et de la structure physique sur les propriétés du PEKK ont été étudiées. Les composites submicroniques conducteurs (PEKK/AgNWs) présentent un faible seuil de percolation (0,6 % vol) et une conductivité élevée de l'ordre de 200 S/m. L'influence des fils sur les propriétés du PEKK a été analysée. Par la suite, des composites renforcés en fibre de carbone PEKK / FC / AgNWs ont été mis en œuvre. Ces composites présentent un bon état d'imprégnation et une distribution homogène des fils. La dispersion des fils d'argent augmente de 4 décades la conductivité transverse de la nappe PEKK / FC.
 
Résumé de la thèse en anglais:  

The aim of this work is to elaborate structural composites PEKK / carbon fiber / metallic nanowires with high transverse electrical conductivity. Silver nanowires (AgNWs) with high aspect ratio were synthesized through the polyol process in presence of poly (vinyl pyrrolidone). Nanowires have been dispersed in the high performance thermoplastic polymer PEKK. The influence of the chemical and physical structure on PEKK properties was discussed. PEKK / AgNWs composites showed a very low percolation threshold (0.6 vol %) and reached high electrical conductivity values of 200 S/m. Influence of the content filler in PEKK matrix was studied. Then, carbon fiber reinforced composites PEKK / FC / AgNWs were produced with good quality impregnation and good dispersion of AgNWs through the composite. The conductivity of the single tape PEKK / CF was increased by 4 orders of magnitude due to AgNWs.
Mots clés en français :Composites conducteurs, thermoplastique, fils submicroniques métalliques, Composites structuraux,
Mots clés en anglais :   conductive composite, thermoplastic, metallic nanowires,