Observation de l’orientation des fibres
Orientation des fibres courtes dans les pièces en thermoplastique renforcé

2.1 Techniques d’observation

La technique la plus répandue est d’observer des coupes polies en microscopie optique en réflexion, ou en microscopie électronique à balayage. Les fibres apparaissent sous la forme de bâtonnets lorsqu’elles appartiennent au plan de coupe, ou sous la forme d’ellipses lorsqu’elles forment un angle par rapport à ce plan (figure 2 a et b ). À noter que, dans le cas des granulés à fibres longues, les fibres peuvent être courbées (figure 2 c ). La notion d’orientation est alors délicate à définir. La microscopie électronique à balayage permet aussi d’observer des faciès de rupture qui donnent une idée grossière de la disposition des fibres (figure 2 d ). La photo 2 b est prise dans l’épaisseur d’une pièce de 1,7 mm, et dans un plan perpendiculaire à la direction de l’écoulement. Les fibres apparaissent principalement sous forme de points ou d’ellipses peu allongées (elles sont donc plus ou moins orientées perpendiculairement au plan de coupe) sauf à cœur, où elles sont plus allongées, et donc plus parallèles au plan de coupe. Nous allons voir dans la suite que cette structure cœur-peau est souvent rencontrée.

La microradiographie de contact en rayons X en transmission d’échantillons minces donne des images très parlantes, mais qui permettent difficilement d’obtenir une orientation 3D, car on visualise la projection des fibres dans la coupe .

La microscopie confocale laser à balayage permet de faire des coupes optiques à différentes profondeurs sous la surface de l’échantillon, en utilisant les propriétés de semi-transparence des polymères ...