CHAPITRE 2 – PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES
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positive m est d’autant plus forte que la distribution de la taille des
défauts est plus resserrée ; m est appelé le module de Weibull. Avec les
défauts créés par le façonnage (Fig. A7.1), m est de l’ordre de 10.
Dans le cas des fibres de verre vierges de tout contact solide [91], m
vaut environ 30 (Fig. 2.31). Diverses interprétations de cette valeur élevée
ont été proposées. L’examen de la surface par profilométrie mécanique et
par microscopie à force atomique ne détecte pas de microfissures du type
Griffith (ellipsoïdes très allongés). Il a été suggéré que les variations apparentes de la résistance mécanique n’étaient peut-être dues qu’aux incertitudes sur les diamètres et que les résistances mécaniques réelles des
fibres vierges seraient toutes identiques, leur valeur commune représentant la résistance « intrinsèque » du verre [92]. Si on applique la
relation (2.5) aux fibres vierges de silice, en prenant σ c ≈ 12 GPa, on
trouve pour la longueur de la « microfissure » environ un nanomètre, ce
qui est l’ordre de grandeur du diamètre des « anneaux » formés par les
liaisons Si—O dans le réseau vitreux. À l’échelle des liaisons atomiques,
on ne peut toutefois appliquer qu’avec prudence une équation de mécanique des milieux continus comme l’equation (2.5).
Fig. 2.31. Probabilité de rupture de fibres vierges de silice, de diamètre 125 μm, à la température ambiante et à celle de l’azote liquide ; d’après [91].
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positive m est d’autant plus forte que la distribution de la taille des
défauts est plus resserrée ; m est appelé le module de Weibull. Avec les
défauts créés par le façonnage (Fig. A7.1), m est de l’ordre de 10.
Dans le cas des fibres de verre vierges de tout contact solide [91], m
vaut environ 30 (Fig. 2.31). Diverses interprétations de cette valeur élevée
ont été proposées. L’examen de la surface par profilométrie mécanique et
par microscopie à force atomique ne détecte pas de microfissures du type
Griffith (ellipsoïdes très allongés). Il a été suggéré que les variations apparentes de la résistance mécanique n’étaient peut-être dues qu’aux incertitudes sur les diamètres et que les résistances mécaniques réelles des
fibres vierges seraient toutes identiques, leur valeur commune représentant la résistance « intrinsèque » du verre [92]. Si on applique la
relation (2.5) aux fibres vierges de silice, en prenant σ c ≈ 12 GPa, on
trouve pour la longueur de la « microfissure » environ un nanomètre, ce
qui est l’ordre de grandeur du diamètre des « anneaux » formés par les
liaisons Si—O dans le réseau vitreux. À l’échelle des liaisons atomiques,
on ne peut toutefois appliquer qu’avec prudence une équation de mécanique des milieux continus comme l’equation (2.5).
Fig. 2.31. Probabilité de rupture de fibres vierges de silice, de diamètre 125 μm, à la température ambiante et à celle de l’azote liquide ; d’après [91].