Elaboration et caractérisation des matériaux composites à renfort en fibres naturelles (fibre de sisal)

Abstract

Au cours de ces dernières années, plusieurs chercheurs se sont intéressés à l'exploitation de la fibre naturelle en tant que renfort pour les matériaux composites. La biodégradabilité de la fibre naturelle peut contribuer à un écosystème sain tandis que leurs coûts bas et leur haute performance peuvent accomplir les intérêts économiques pour les industriels. Pour cela, plusieurs travaux ont étés menés sur les matériaux biocomposites à renfort naturel. Dans ce cadre, l’utilisation de la fibre de Sisal comme renfort à une matrice polyester est adopté dans l’étude que nous avons menée dans ce mémoire de magister. Deux nouvelles méthodes d’extraction des fibres de Sisal ont été proposées; l’une consiste à l’émersion des lames de sisal dans l’eau et l’autre par enfouissement dans la terre respectivement pendant 21 et 90 jours. En premier lieu une caractérisation mécanique des fibres et des biocomposites sisal/polyester élaborés est réalisée sous chargement monotone en traction et en flexion. Ensuite, l’étude en fatigue concerne les composites en fibre de Sisal du Brésil/polyester sous chargement cyclique en flexion 3-points. Les mécanismes d’endommagements après chargement statique et cyclique en été mis en évidence. Par ailleurs, les distributions des champs des contraintes et des déformations exprimées dans les axes globaux et d’orthotropie du composite sisal/polyester sont déterminés par le développement d’un programme sous Matlab