Alliages à mémoire de forme

1 - Transformations martensitiques

• 1.1 - Caractéristiques générales
  Figure 1 - Évolution de la fraction volumique de martensite au refroidissement et au chauffage
• 1.2 - Caractéristiques macroscopiques
  Figure 2 - Effet macroscopique produit par l’apparition d’une plaquette de martensite dans un monocristal de phase mère Figure 3 - Exemple d’apparition de variantes de martensite qui, associées, conduisent à une déformation globale nulle
• 1.3 - Caractéristiques microscopiques et liaison avec les caractéristiques macroscopiques

2 - Propriétés thermomécaniques

• 2.1 - Déformation dans l’état martensitique
  Figure 4 - Déformation d’une martensite hypothétique à deux variantes à partir d’un monocristal de phase mère
• 2.2 - Application d’une contrainte en phase mère
  Figure 5 - Variation de la température Ms avec l’application d’une contrainte de traction Figure 6 - Effet superélastique Figure 7 - Effet mémoire double sens assisté
• 2.3 - Cycles thermomécaniques : effet mémoire double sens

3 - Principaux alliages industriels

• 3.1 - Alliages à base cuivre
  Figure 8 - Coupes du diagramme ternaire Cu-Zn-Al pour différentes compositions en Al (% masse) Figure 9 - Diagramme d’équilibre Cu-Al montrant la zone de stabilité de la phase
• 3.2 - Alliages à base Ti-Ni
  Figure 10 - Influence de la teneur pondérale en béryllium sur la température Ms de l’alliage Cu-Al-Be à 11,8 % en masse d’Al Figure 11 - Stabilisation de la martensite Figure 12 - Diagramme T i-Ni au voisinage de la composition atomique 50-50 Figure 13 - Évolution de la température Ms de l’alliage T i-Ni en fonction de la composition atomique en Ni
• 3.3 - Alliages à base fer
• 3.4 - Propriétés des alliages à mémoire de forme classiques
  Figure 14 - Les trois vecteurs de faute d’empilement possibles pour transformer un plan compact de type B en un plan de type C Tableau 1

4 - Éléments de calcul d’actionneurs à mémoire de forme

• 4.1 - Diagramme effort‐position, paramétrage en température
  Figure 15 - Diagramme effort‐déplacement pour un fil à mémoire de forme Figure 16 - Analyse d’un activateur fil à mémoire‐élément de rappel fournissant une force constante F Figure 17 - Schéma de fonctionnement d’un activateur constitué par un élément A.M.F. et un élément élastique de rappel antagoniste
• 4.2 - Travail fourni selon le mode de sollicitation
• 4.3 - Comparaison des différents modes de sollicitation
  Figure 18 - Divers modes de sollicitation en flexion Tableau 2

5 - Quelques applications des alliages à mémoire de forme

• 5.1 - Couplage
• 5.2 - Actionneurs
• 5.3 - Utilisation des propriétés pseudo‐élastiques