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forces exercées sur ses parois. Si, lorsque les forces sont supprimées, le solide
reprend sa forme initiale, on dit que la déformation qu'il a subie est élastique (allongement réversible d'un ressort par exemple). Dans le cas où il subsiste
une déformation résiduelle, on dit que le solide a subi une déformation plastique (le clou tordu). Les mécanismes élémentaires qui régissent le comportement
plastique des matériaux sont fortement tributaires de leur structure atomique : leur
structure cristallographique ainsi que de leur microstructure : défauts de structure.
C'est pourquoi, avant d'aborder les propriétés élastiques et plastiques des solides,
nous rappelons quelques éléments de cristallographie.
1. Structure des solides
1.1. Matériaux cristallins ou amorphes?
La forme géométrique de nombreux matériaux naturels (présence de facettes) ainsi que leurs propriétés optiques (transparence, coloration) ont depuis l' Antiquité
attiré l'attention des naturalistes. Le mot kristallos désigne, en grec, le quartz. Le
clivage possible des différentes faces que présentent les cristaux conduisant à de
nouvelles faces rigoureusement parallèles suggère, dès la fin du XVIIIe siècle, que
ces matériaux sont, in fine, constitués d'un empilement périodique de molécules
semblables, déduction qui donne naissance à la cristallographie aux XIXe et XXe
siècles. Cette science, initialement purement géométrique, devient une science
expérimentale quantitative grâce à la découverte des rayons X, puis des faisceaux
électroniques, ce qui rend possible leur diffraction par la matière.
Ainsi, dans de très nombreux cas, les solides sont constitués d'un motif atomique
élémentaire qui se répète périodiquement dans les trois directions de l'espace. De
tels solides sont appelés cristaux et sont caractérisés par un ordre à longue distance conduisant à des diagrammes de diffraction constitués de points (ou de raies
discrètes). Il existe cependant de nombreux matériaux ne possédant aucun ordre à
longue distance, les matériaux amorphes, dont les diagrammes de diffraction se
présentent sous forme d'anneaux (figure 1).
forces exercées sur ses parois. Si, lorsque les forces sont supprimées, le solide
reprend sa forme initiale, on dit que la déformation qu'il a subie est élastique (allongement réversible d'un ressort par exemple). Dans le cas où il subsiste
une déformation résiduelle, on dit que le solide a subi une déformation plastique (le clou tordu). Les mécanismes élémentaires qui régissent le comportement
plastique des matériaux sont fortement tributaires de leur structure atomique : leur
structure cristallographique ainsi que de leur microstructure : défauts de structure.
C'est pourquoi, avant d'aborder les propriétés élastiques et plastiques des solides,
nous rappelons quelques éléments de cristallographie.
1. Structure des solides
1.1. Matériaux cristallins ou amorphes?
La forme géométrique de nombreux matériaux naturels (présence de facettes) ainsi que leurs propriétés optiques (transparence, coloration) ont depuis l' Antiquité
attiré l'attention des naturalistes. Le mot kristallos désigne, en grec, le quartz. Le
clivage possible des différentes faces que présentent les cristaux conduisant à de
nouvelles faces rigoureusement parallèles suggère, dès la fin du XVIIIe siècle, que
ces matériaux sont, in fine, constitués d'un empilement périodique de molécules
semblables, déduction qui donne naissance à la cristallographie aux XIXe et XXe
siècles. Cette science, initialement purement géométrique, devient une science
expérimentale quantitative grâce à la découverte des rayons X, puis des faisceaux
électroniques, ce qui rend possible leur diffraction par la matière.
Ainsi, dans de très nombreux cas, les solides sont constitués d'un motif atomique
élémentaire qui se répète périodiquement dans les trois directions de l'espace. De
tels solides sont appelés cristaux et sont caractérisés par un ordre à longue distance conduisant à des diagrammes de diffraction constitués de points (ou de raies
discrètes). Il existe cependant de nombreux matériaux ne possédant aucun ordre à
longue distance, les matériaux amorphes, dont les diagrammes de diffraction se
présentent sous forme d'anneaux (figure 1).