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Auteur(s)
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Christian MARAIS : Docteur en Sciences des matériaux - Département Matériaux et systèmes composites (DMSC) de l’ONERA
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Les polyimides PMR ont été préparés pour répondre à des sollicitations thermomécaniques de structures utilisables dans le domaine des hautes températures. Ces polymères thermostables sont issus de trois monomères réactifs en solution capables d’inter-réagir sous l’effet de la chaleur donnant le nom de Polymerization of Monomeric Reactants (PMR).
La mise en œuvre et les propriétés des polyimides des PMR non renforcés sont également données dans cet article pour mettre en évidence la qualité des matériaux, bien qu’ils soient presque exclusivement utilisés comme matrice de composites.
Les polyimides PMR entrent dans la famille des polyimides thermodurcissables complémentaires aux résines BMI.
Pour de plus amples renseignements sur les résines BMI le lecteur se reportera à l’article Polybismaléimides [A 3 485] de ce traité [17].
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7. Applications
Tous secteurs confondus, les polyimides PMR (poudre à mouler, préimprégnés, adhésifs et diverses autres présentations) représentent une consommation mondiale inférieure à 1 000 t en 1997. Bien que les polyimides PMR ne soient pas des nouveaux matériaux (début en 1973), leur fabrication industrielle est assez récente. Cette fabrication tardive vient du fait que les équipements ne permettaient pas jusqu’alors d’appliquer les conditions requises (par exemple, autoclave haute température et haute pression). Ce frein majeur étant à présent supprimé, les applications des polyimides PMR sont maintenant en cours sans être pour autant en plein essor.
Les applications sont principalement les éléments composites structuraux de l’aéronautique notamment les parties « tièdes » de moteur : capot interne de réacteur, éléments d’entrée d’air (carter, aubes, volets). Certaines parties du fuselage (DC9) et des canalisations sont en composite à matrice PMR. On trouve également des éléments de structure dans les navettes spatiales comme les ailerons arrière.
L’usage des polyimides PMR, utilisés comme adhésifs, représente une faible part dans la mesure où les résines époxydes conviennent pour la majorité des assemblages aéronautiques.
Outre les moteurs et nacelles d’avions, quelques applications sont réalisées pour les missiles (ailettes et fuselage) et certaines pièces de compresseurs industriels.
Les applications militaires et celles réalisées dans le secteur électronique sont peu répandues ou non dévoilées.
Les mises en forme des polyimides PMR en mousses, sandwich et compound sont encore en développement.
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - CRITCHLEY (J.P.), KNIGHT (G.J.), WRIGHT (W.W.) - Heat-resistant polymers. Technologically useful materials. - Plenum Press. NY et Londres (1983).
-
(2) - ABADIE (J.M.M.), SILLION (B.) - Polyimides and high performance polymers. - Symposiums techniques européens tenus régulièrement à Montpellier, édités par LEMP/MAO de l'université de Montpellier 2, Sciences et techniques du Languedoc.
-
(3) - WILSON (D.), STENZENBERGER (H.D.), HERGENROTHER (P.M.) - Polyimides. - Blackie, Glasgow, Grande-Bretagne (1990).
-
(4) - GRENIER-LOUSTALOT (M.F.) - Polyimides structuraux. - Annales des composites 1993/1-2, édités par l'AMAC, Colloque CNRS/DRET, Arcueil (1993).
-
(5) - POULAIN (G.), CHARRUE (P.) du CEA-Sevran, POUZOLS (G.), RAKOUTZ (M.), VIANNAY (B.) de Rhône-Poulenc - Nouvelles résines bismaléimides sans solvant pour composites avancés thermostables. - 20e Journées européennes des Composites, Paris (1985).
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...
ANNEXES
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1 À lire également dans nos bases
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2 Normes et Standards
- 2.1 Normes relatives aux BMI et aux PMR 2.1.1 Underwriter's Laboratories (UL) http://www.ul.com
2.1.2 United States Department of Defence
2.1.3 American Society for Testing and Materials (ASTM) http://www.astm.org
2.1.4 International Organization for Standardization (ISO) http://www.iso.org
2.1.5 Comité Électrotechnique International (CEI) http:/www.iec.ch
2.1.6 Association Française de Normalisation (AFNOR) http:/www.afnor.fr
- 3 Annuaire
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4 Événements
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5 Supports numériques
1 À lire également dans nos bases
CARREGA (M.) - Polybismaléimides. - [A 3 485] Archives Matériaux (1992).
MÉROT (P.) - Polyimides linéaires Pl. - [A 3 397] Archives Matériaux (1990).
BERBAIN (F.), CHEVALIER (A.), CHOUDIN (C.) - Mise en œuvre des composites. Méthodes...
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