Academic literature on the topic 'Essais de vieillissement accélérés'

RÉSUMÉCultural Aging: Life Course, Lifestyle and Senior Worlds présente onze essais regroupant dix ans de réflexion de Katz (1994–2004) sur les “problèmes” du vieillissement culturel. Le livre comprend deux parties. La première, Aging, Life Course and the Cultural Politics of Expertise, porte sur les pratiques historiques, textuelles, politiques et culturelles du savoir, de l'expertise et de la vérité. La deuxième, Lifestyle and the Fashioning of Senior Worlds, pose la problématique des modèles de vieillissement associés à la culture. Katz réfère à des théories contemporaines pour repenser les questions liées à l'étude du vieillissement et soulève des questions essentielles sur les formes de vieillissement et les attentes des personnes âgées dans la société occidentale. Cultural Aging est un exemple d'une gérontologie critique qui repousse les limites de la discipline établie et soulève des questions découlant d'études interdisciplinaires et de connaissances locales.

RÉSUMÉLa longévité croissante et l'évolution de la structure par âge suscitent de grandes inquiétudes chez les experts, les décideurs et le public. La perception populaire est que le vieillissement de la population a un effet négatif. Cette interprétation s'appuie sur l'hypothèse selon laquelle, en terme de rapports de dépendance, l'explosion de ce segment de la population placera un lourd fardeau sur les générations plus jeunes, puisque la population d'âge actif devra beaucoup travailler pour fournir aux retraités les pensions, les services médicaux et le soutien social nécessaires. Un nombre croissant de publications traitent de cette interprétation (qualifiée de « démographie apocalyptique ») et suggèrent que le vieillissement de la population n'a pas forcément des conséquences négatives. L'ouvrage Aging and Demographic Change in Canadian Context, publié sous la direction de David Cheal, illustre adéquatement ce contre-débat. Il contient sept essais, tous axés sur une approche conceptuelle, rédigés par des universitaires canadiens d'horizons académiques variés. La plus grande qualité de l'ouvrage consiste à démontrer que le contexte social du vieillissement est plus important que le vieillissement de la population en soi. C'est-à-dire que le vieillissement de la population ne pose problème que si nos institutions publiques et privées sont incapables de repenser les échanges et les rapports intergénérationnels.

<p style="text-align: justify;">Des vins blancs liquoreux ont été mutés par traitement aux hautes pressions. La fermentation alcoolique est complètement et définitivement arrêtée lorsque les vins sont traités à 3000- 3500 bars pendant 10 min. Il ne reste plus aucune levure viable. Le traitement n'a aucun effet majeur sur la constitution du vin, au moins en ce qui concerne ses caractéristiques principales. Seule la couleur est légèrement modifiée. Les vins ainsi traités doivent être protégés contre l'oxydation. Les qualités organoleptiques ne sont pas modifiées.</p><p style="text-align: justify;">Ce traitement doit être évalué à plus grande échelle afin de connaÎtre ses effets sur le vieillissement de différents types de vins.</p>

RÉSUMÉLa majorité des 14 essais contenus dans cet ouvrage ont été rédigés en vue d'une conférence ayant pour thème la politique du vieillissement dans les années 80, tenue à l'Université Florida State en mars 1989. Les éditeurs, John Myles et Jill Quadagno, sont parvenus à réunir un groupe d'érudits reconnus à l'échelle internationale qui avaient pour mandat de fournir des réponses politiques et sociales aux changements démographiques et économiques survenus dans divers pays industrialisés depuis le milieu des années 70. Le fruit de ce travail consiste en une compilation fascinante «… des résultats d'expériences menées à l'échelle nationale afin d'élaborer un paradigme social, économique et politique capable de résoudre de nouveaux problèmes dans l'organisation de la production et de la vie sociale» (p. 7). Conformément à l'intérêt des éditeurs vis-à-vis des analyses critiques du vieillissement, cet ouvrage repose sur l'hypothèse selon laquelle «… les transformations dans la structure de la vie se produisent à l'intersection des marchés du travail et de l'État…» (p. 7). Par conséquent, la Section I du livre, qui comporte huit chapitres, aborde la politique du vieillissement, tandis que la Section II, composée de cinq chapitres et d'un épilogue, met l'accent sur la situation des travailleurs âgés sur le marché du travail. Le principal point d'intérêt de cet ouvrage est dans les arguments au plan social que les différents pays fournissent afin de justifier leurs expériences à l'échelle nationale et favoriser leur mise en oeuvre. Le succès de la rhétorique dépend de la nature de la politique du vieillissement et de la configuration sousjacente des classes dans chaque pays.

L’objectif principal de cette thèse est d’étudier expérimentalement le comportement hydromécanique du Tuffeau en présence de sels et de simuler numériquement le degré d’altération du Tuffeau en fonction de la cristallisation et du degré de saturation en sel. A cet effet, sont réalisés des tests d’imbibition, de rétention d’eau, de résistance mécanique sur des échantillons contenant différents pourcentages de sels. Sont également examinée les rôles de la température, de l’humidité et de la concentration en sel lors des tests de vieillissement accéléré en laboratoire afin de simuler expérimentalement l’altération du Tuffeau. L’évolution du comportement et la localisation du sel dans les éprouvettes testées permettent de déterminer l’altération provoquée en fonction des cycles humidification-séchage imposés. Les analyses s’appuient sur la caractérisation morphologique et sur les changements texturaux et structuraux des réseaux poreux dans la pierre avec et sans sels. Enfin, les dégradations obtenues en laboratoire et celles observées in situ sont comparées. La simulation numérique de l’altération du tuffeau est basée sur différentes hypothèses du remplissage des espaces poraux lors de la précipitation des sels et sur une méthode d’homogénéisation de la pression locale appliquée à l’interface cristal / paroi du pore. La formulation proposée a été validée en comparant la pression effective globale à la résistance en traction du Tuffeau. L'application de cette simulation vise à estimer la durabilité des pierres soumises à l’action des sels et à aider le diagnostique des dégradations in situ lors des opérations de restauration-conservation.

Ce résumé ne figure pas dans la thèse elle même. Nous reprenons ici celui présent dans le formulaire d'enregistrement de thèse soutenue : Parmi les trois chapitres de cette thèse, le premier est consacré à une étude bibliographique sur la durabilité des assemblages collés. Il décrit notamment les principaux modèles d'endommagement et les méthodes d'optimisation permettant d'identifier les paramètres du modèle. Le second chapitre présente la théorie prévisionnelle retenue ainsi qu'une étude paramétrique pour mieux cerner la signification physique des coefficients du modèle. Le dernier chapitre confronte les simulations théoriques avec différentes campagnes expérimentales. Une approche inverse est d'abord mise en oeuvre pour identifier les paramètres théoriques dans le cas d'assemblages collés sollicités en traction ou en cisaillement. La même approche est ensuite utilisée pour identifier le comportement en fluage d'assemblages soumis à un vieillissement accéléré. Les valeurs des paramètres correspondants aux états initiaux et vieillis sont enfin analysées à la lumière des évolutions microstructurales du joint adhésif.

Ce travail de thèse est consacré à l’étude du vieillissement UV d’un caoutchouc EPDM (éthylène propylène diène monomère) avec une attention spéciale sur les additifs du système de vulcanisation. Pour cela nous avons utilisé des techniques particulièrement adaptées à l’analyse de surface telles que le ToF-SIMS, l’XPS, l’ATR-FTIR, le MEB-EDX et l’AFM. Dans un premier temps nous avons pu déterminer la composition chimique de la surface du caoutchouc EPDM vulcanisé à l’état initial. Nous avons pu identifier les sous-produits de vulcanisation et déterminer de manière qualitative leur répartition en surface. Les profils en profondeur ToF-SIMS ont permis de mettre en évidence une couche d’enrichissement en additifs à le surface du caoutchouc dont l’origine pourrait provenir de leur migration par cristallisation ou « effet bloom » par vulcanisation. Dans la seconde partie, nous avons étudié l’effet du vieillissement artificiel SEPAP sur le caoutchouc et sur les additifs. Nos résultats montrent que la surface du caoutchouc ainsi que les deux accélérateurs de vulcanisation, le MBTS (2,2’-Dithiobis(benzothiazole)) et le ZBPT (Zinc O, O-Dibutylphosphorodithioate) subissent des changements chimiques et morphologiques profonds caractérisés par une oxydation chimique et une dégradation structurale. Les études cinétiques ont montré que les changements chimiques les plus importants étaient observés pendant les 100 premières heures. Nous avons examiné un caoutchouc industriel, actuellement utilisé dans l’étanchéité de carrosserie, afin de mieux comprendre le comportement des agents de mise en oeuvre à l’état initial et au cours du vieillissement. Ces agents de mise en oeuvre jouent un rôle clé dans la composition chimique du caoutchouc à l’état initial malgré la faible quantité incorporée. Nous avons montré que ces composés recouvrent la surface et forment une couche épaisse d’environ 500 nm, très résistante au vieillissement
This thesis is devoted to the study of UV aging of an EPDM rubber with particular emphasis on additives involved invulcanization. For this purpose, we use techniques suitable for surface analysis such as ToF-SIMS, XPS, ATR-FTIR, SEMEDXand AFM. We first determine the initial chemical composition of the surface of the EPDM rubber. We identify the by-products of vulcanization and qualitatively determine their distribution on the surface. The ToF-SIMS depth profiles exhibit a layer enriched in additives on the surface of the rubber due to migration by crystallization or by the “bloom effect” after vulcanization. In addition, images from 3D profiles show that some of these additives are adsorbed on the no-black fillers. In the second part, we study the effect of artificial aging on the rubber and the additives. Our results indicate that both the surface of the rubber and the two rubber accelerators, MBT and ZBPT, undergoes significant chemical and morphological changes characterized by chemical oxidation and structural degradation. Our Kinetic studies show that the most important chemical changes take place during the first 100h. The final chapter is devoted to the study of industrial rubber, currently used in vehicle body seals, and discusses on understanding of the behavior of the processing agents in the initial state and during aging. These agents play a key role in the chemical composition of the rubber in the initial state, despite the small amounts incorporated. We show that these compounds cover the surface and form a layer about 500 nm thick, very resistant to aging

Le vieillissement calendaire a été étudié sur deux types de cellules commerciales Lithium-Ion de chimies différentes. La perte de capacité s’explique par la croissance progressive de la SEI (Solid Electrolyte Interphase) au niveau de l’interface électrode négative/électrolyte. La dépendance de cette réaction avec la température et l’état de charge a été modélisée de façon simple à partir des résultats de 9 conditions d’essais différentes. Parallèlement, les relevés d’impédancemétrie montrent que les résistances hautes fréquences et moyennes fréquences suivent une augmentation proportionnelle à la perte de capacité, pour les deux technologies et quelles que soient les conditions de vieillissement calendaire testées. Ce résultat rend leur utilisation envisageable pour une méthode de diagnostic rapide de la capacité de la batterie. Afin d’estimer l’impact d’un usage quotidien d’une batterie, un protocole de test original a été utilisé au cours duquel 88% du temps est passé en condition de repos (condition d’utilisation réaliste pour une application de type véhicule électrique). Trois scenarios de recharge différents ont été étudiés. Après un an de vieillissement, la comparaison des essais réalisés en stockage et ces tests additionnels montre une dégradation environ deux fois plus rapide lorsque la batterie est utilisée, même de façon limitée. Restreindre l’état maximal de charge à 60% permet d’obtenir une durée de vie plus de deux fois supérieure comparée à une recharge effectuée à 100%. Des analyses post-mortem montrent que le mécanisme de vieillissement est globalement le même que celui observé au cours du vieillissement calendaire
Calendar aging has been studied for two types of commercial lithium-ion cells of different chemistries. Capacity loss is explained by the gradual growth of the SEI (Solid Electrolyte Interphase) at the negative electrode / electrolyte interface. A semi-empirical aging model is proposed taking account temperature and state of charge dependencies in a simple manner, from the results of 9 different storage test conditions. Electrochemical spectroscopy results show that both high and medium frequencies are linearly correlated with capacity loss, not only for both technologies but also whichever the tested calendar aging condition. This interesting result allows practical use of resistances for a rapid diagnostic method of the battery capacity. Besides, to estimate the impact of a daily use of a battery, an original test protocol was carried out in which 88% of the aging time is spent at rest. This provides a realistic repartition between rest and cycling times in applications such as electric vehicles. Three different charging scenarios were investigated. After one year of aging, comparison between storage tests and these additional tests showed that cell deterioration is twice faster when cell is cycled at low rate and during a very limited proportion of time. On the other hand, setting the maximum state of charge to 60% in comparison with a full recharge leads to a significant improvement of the cell lifetime by more than 100%. Finally, post-mortem analysis of cells submitted to the aforementioned protocol showed that aging mechanisms are globally similar as such observed during a pure calendar aging

Quatre axes de recherche ont été étudiés dans ce doctorat afin de répondre à un objectif global: avoir une meilleure compréhension des mécanismes de dégradation de lambris d'un bâtiment en bois. Le premier axe a été imaginé dans le but d'élaborer de bonnes pratiques d'utilisation des méthodes de vieillissement. Les dégradations issues de quatre expositions ont été caractérisées par des analyses de spectroscopie infrarouge avec transformée de Fourier (IR-FT) et colorimétrie. Une interprétation originale des modifications de couleur observées sur les échantillons a permis de formuler des recommandations sur les bonnes pratiques d’utilisation de ces méthodes. De plus, ces connaissances ont permis de choisir les expositions les plus adaptées pour répondre aux questions scientifiques élaborées dans cette thèse. Le deuxième axe de ce doctorat s'est porté sur l'étude fondamentale de la photodégradation d'un bois par l'utilisation de la spectroscopie Raman. L’étude des contributions obtenues suite à l'analyse Raman des échantillons n’a pas permis d’obtenir de nouvelles informations sur les modifications chimiques que subit le bois suite à la photodégradation. Cette technique n’a pas été retenue pour étudier la dégradation du bois. Cependant, la sensibilité de l'appareil à la fluorescence a permis d'identifier un nouveau mécanisme de dégradation de la lignine. La sensibilité des carbones α et β à la photodégradation a pu être mise en évidence ainsi que la résistance de la liaison carbone-carbone 5-5’. Le troisième axe de ce projet s'est intéressé au développement d'une méthode prenant en compte les interactions pouvant exister entre photodégradation et dégradation biologique. Une échelle visuelle a été créée afin de suivre la colonisation d’échantillons de bois protégés avec un fini semi-translucide par deux fungi. Il est apparu que la photodégradation favorise la colonisation de deux fungi à tâches noires : Aureobasidium pullulans et Epicoccum nigrum. Les analyses par spectroscopie Infrarouge n’ont pas permis de mettre en évidence les mécanismes par lesquels les fungi prennent avantage de la photodégradation pour coloniser les échantillons. La présence de bulles dans le feuil de peinture a pu être mise en évidence à l’aide d’observations microscopiques. Après photodégradation ces bulles forment des zones de faible résistance entrainant la colonisation des fungi notamment par l’utilisation de structures fongiques telles qu’un transpressorium. La photodégradation et la dégradation biologique entrainent une diminution de l’adhérence du fini. Le dernier axe de ce projet de doctorat s'est intéressé à identifier le rôle de l’agent de coalescence, de la méthode d’application et d’une étape de sablage sur les propriétés du revêtement et sur la qualité et la morphologie du film. La capacité de la peinture à dégazer, le temps de séchage et la température minimale de formation de film (TMFF) ont été reliée aux propriétés de l’agent de coalescence. La brillance ainsi que la topographie de la surface de l’échantillon ont été ramenées à la qualité du fini. L’utilisation d’un agent de coalescence hydrophobe a mené aux meilleurs résultats. Globalement, les résultats obtenus ont permis d'identifier des fragilités et la résistance d’un fini acrylique en fonction : (i) de sa formulation, (ii) de la qualité du feuil sec, (iii) et de son exposition au vieillissement. Il a été possible de répondre aux objectifs spécifiques déterminés dans ce doctorat par la réalisation des quatre axes de recherche. L'ensemble des informations obtenues a permis de mieux comprendre les mécanismes et les causes impliqués dans la perte de performance d'une protection d’un lambris de bâtiments en bois.
Four lines of research have been studied in this manuscript in order to answer at the goal of this PhD: having a better understanding of the degradation mechanisms of wood siding building. The first line was designed to provide recommendations regarding good practice for effective use of the different weathering methods. Sample degradation was characterised with FTIR and colorimetric analysis. An original interpretation of color modifications observed on samples allowed recommendations to be provided. In addition, suitable exposures were chosen for each line of research. The second line of this PhD was about a fundamental study of wood photodegradation by using a Raman spectrophotometer. Interpretation of Raman contribution did not provide new relevant information on chemical modification underwent by the wood due to the photodegradation. Thus, this technique was not used to further study the degradation of wood. However, the sensitivity of this device to fluorescence has led to the identification of a new mechanism of lignin degradation. The sensitivity of α and β carbons to photodegradation has been demonstrated as well as the strength of the 5-5 carbon-carbon bond. The third line of this project was concerned with the development of a method taking into account the interactions that may exist between photodegradation and biological degradation. A visual scale was created in order to monitor the colonisation of samples coated with a clear protection. It was found that the photodegradation promotes the colonisation by two black stain fungi: Aureobasidium pullulans and Epicoccum nigrum. Infrared analyses did not reveal the mechanisms by which fungi take advantage of photodegradation to colonize the samples. The presence of bubbles in the paint finish was demonstrated by microscopic observations. After photodegradation, these bubbles form weak points for colonization by fungi through the protective layer. The use of structures such as a transpressorium has been highlighted. Photodegradation and biological degradation leads to a decrease of coating adhesion. The last line of this doctoral project was to identify the influence of the coalescing agent, the application method and a sanding step onto the paint properties and the quality and morphology of the film. The ability of the paint to degas, the curing time and the minimal film formation temperature (MFFT) were linked with the properties of the coalescing agent. Gloss as well as topography of the coating surface were characterized in order to qualify the coating quality. The use of a hydrophobic agent showed the best results concerning the parameters studied. Overall, the results obtained throughout the PhD allowed the identification of fragilities and weaknesses of an acrylic finish based on (i) its formulation, (ii) the quality of the dry finish, (iii) and its exposure to weathering. Specific goals determined in this PhD have been addressed. The whole of the information obtained helps to better understand of the mechanisms and causes involved in the loss of performance of a wood protection of a wood siding building.

L’objectif principal de ce travail consiste à élaborer des nouveaux matériaux composites à base de fibres de chanvre et à caractériser ses comportements mécaniques avec les différents effets de vieillissement. Nous avons commencé à caractériser le comportement en traction des fibres unitaires de chanvre, à l’état initial et à vieillissement accéléré. Les différentes conditions de vieillissement sont choisies afin d’étudier séparément les influences de chaque élément climatique principal (Humidité relative, Lumière solaire UV et Température) sur son comportement mécanique. Les résultats expérimentaux ont montré que l’UV et l’humidité relative jouent un rôle plus important que celui de température sur les propriétés mécaniques de fibres unitaires. Les observations microscopiques ont permit d’analyser l’évolution de la dégradation due au vieillissement des fibres unitaires. Les composites PP/Chanvre sont ensuite élaborés, vieillis et caractérisés en variant la fraction volumique de fibres. Les conditions de vieillissement sont les mêmes que celles des fibres unitaires. D’après les résultats, l’UV et la température sont les plus pénalisantes sur les propriétés mécaniques des composites, il est clair que le polymère PP protège bien les fibres et diminue considérablement l’effet de l’humidité sur les fibres. La dernière partie est consacrée à la modélisation analytique et micromécanique, les résultats obtenus à partir des modèles Hashin- Shtrikman+ et Neerfeld-Hill présentent une bonne corrélation avec les résultats expérimentaux
The main objective of this work consists to manufacturing the new composite materials based on hemp fibers and to characterizing their mechanical behavior with different aging effects. We started our study by characterizing the tensile behavior of the single hemp fiber, with original state and accelerated aging. Different aging conditions are chosen to study separately the influence of each climatic parameter (relative humidity, temperature and UV) on the mechanical behavior. The experimental results showed that the UV and humidity play a more important role than temperature on the mechanical properties of single fibers. Microscopic observations have allowed to analyzing the evolution of aging degradation of single fibers. The composites PP / Hemp are then manufactured, aged and characterized with different fibre volume fractions. Aging conditions are the same as those of single fibers. According to the results, UV and temperature are most penalizing to the mechanical properties of composite; it is clear that the PP polymer protects well the fibers and lessens greatly the effect of moisture on the fibers. The last part is devoted to the analytical and micromechanical modelling. The obtained results from Hashin-Shtrikman+ and Neerfeld Hill model showed a good correlation with the experimental results

Ce travail porte sur l'etude de la degradation au cours du temps, des diodes electroluminescentes a simple heterojonction ga#0#,#6al#0#,#4as(p)/ga#0#,#2al#0#,#8as(n), utilisees dans des conditions d'excitation severes. Pour ce type d'excitation, il apparait au cours de vieillissement une nette diminution de la puissance lumineuse emise, meme pour des temps relativement courts, temoignant ainsi d'une modification notable de la structure du composant. La comparaison des resultats theoriques obtenus a l'aide d'un modele optoelectronique et des mesures des caracteristiques luminance-courant-tension, est effectuee pour un vieillissement en regime statique(100ma) et en regimes impulsionnels periodiques a rapports cycliques variables jusqu'a des courants de crete de 1,2a. Cette comparaison a permis de localiser les zones affectees par la degradation pour differentes durees de vieillissement. Une methode d'analyse egalement non destructive, basee sur la mesure de la capacite du composant en fonction de la tension appliquee a ete proposee. Il est en particulier montre une diminution de cette capacite, principalement marquee peu avant la destruction definitive de la diode. Nous rendons responsable de cette decroissance l'evolution du profil de dopage equivalent vers une structure graduelle. Une autre approche, basee sur l'analyse des transitoires de tension, sous excitation impulsionnelle periodique, pour differents degres de vieillissement, nous a permis d'evaluer le processus de degradation, de maniere phenomenologique, au travers un modele electrique equivalent. Les conclusions sont en accord avec resultats obtenus lors de l'etude de l'evolution de l'effet capacitif et des caracteristiques optoelectroniques de ces composants. Enfin une etude de l'incidence des conditions d'excitation sur le processus de degradation a ete effectuee. Cela a permis de mettre en evidence une forte sensibilite au courant de crete et a moindre titre au courant moyen d'excitation. Les resultats de cette etude nous ont permis de faire des propositions concernant les conditions optimales de fonctionnement

L’objectif de ce travail est de comprendre, quantifier et prédire les conditions d’amorçage de l’endommagement dans les matériaux composites C/Epoxy aéronautiques soumis à un environnement thermo-oxydant. Un banc d’essai original a été conçu pour maintenir des échantillons composites en température, sous pression de gaz et sous chargement mécanique simultanément, afin d’étudier les couplages qui peuvent apparaître entre les mécanismes de déformation et de thermo-oxydation. D’un autre côté, une modélisation multiphysique est proposée. Elle est construite dans le cadre thermodynamique des milieux réactifs ouverts : cette approche permet de prendre en compte un grand nombre de mécanismes et établit la forme sous laquelle s’expriment leurs couplages. Le modèle est ensuite implanté dans un code de calcul par éléments finis, pour simuler de manière réaliste l’évolution du composite (champs de contraintes et d’éléments d’oxydation) pendant un cycle de thermo-oxydation. Afin de valider le modèle, une confrontation quantitative est effectuée entre les valeurs expérimentales mesurées de la profondeur des retraits matriciels et celles prédites par le modèle. Un bon accord a été trouvé dans diverses configurations, tant que le retrait généré par la thermo-oxydation ne conduit pas à l’endommagement du matériau. Dans le cas contraire, l’apparition de l’endommagement a été détectée et le scénario d’amorçage est maintenant correctement appréhendé. Enfin, une étude prospective est menée en vue de développer une approche multi-échelle, et mettre ce modèle au service de la prédiction de la durée de vie de pièces composites stratifiées
The aim of the study is to understand and forecast damage onset conditions in aeronautic C/Epoxy composite materials, under thermo-oxidizing environment. An original testing device is presented, built for loading mechanically composite samples under temperature and gas pressure simultaneously, and studying couplings between deformation and thermooxidation mechanisms. On another hand, a multi physic modeling is performed, minimizing the resort to phenomenological parameters: this theoretical approach is taking into account all phenomena, and provides an expression of the coupling expressions. The model is then implemented in a finite element code, to simulate in a realistic way the composites evolution during a thermo-oxidizing cycle. A quantitative comparison is done between experimentally measured and numerically pre dicted matrix shrinkage values. A good agreement is observed in all onfigurations, as far as damage onset has not occurred. In the latter case, this onset can be detected and the scenario of damage initiation can be foreseen. In the end, the perspective of a multi scale approach is investigated, in order to extend the models application capability to the service life of large structural laminate components

Face à la raréfaction du pétrole et aux contraintes environnementales fixées dans le cadre du protocole de Kyoto, le domaine des transports tend à évoluer vers des technologies moins consommatrices et moins émettrices de gaz à effet de serre. À ce jour, dans le domaine de l'automobile, une solution technologique fortement envisagée est l'hybridation électrique des véhicules. Le développement de ces véhicules reste néanmoins limité à cause de l'incertitude concernant la durée de vie des batteries. Cette étude porte sur la préparation de tests de vieillissement accélérés et s'articule autour de deux axes : l'évaluation des performances des batteries à un instant de vie donné et la détermination de profils de sollicitations représentatifs de l'usage réel à utiliser pour les tests de cyclage. L'étude se focalise sur deux des technologies les plus prometteuses pour les véhicules hybrides électriques, c.-a-d. le nickel métal hydrure (NiMH) et le Lithium-ion (Li-ion).

Les transformateurs de puissance sont des équipements coûteux dont un point faible est la dégradation du papier Kraft isolant qu’ils contiennent. Ces travaux étudient la dégradation cinétique de deux papiers électrotechniques, dans des essais de vieillissement en conditions accélérées dans une huile minérale : un papier standard et un papier amélioré, Thermally Upgraded (TU), contenant un additif. La dégradation du papier standard, mesurée via l’évolution du degré de polymérisation viscosimétrique (DPv) de la cellulose, suit un modèle cinétique d’ordre zéro et l’énergie d’activation mesurée est proche de celle avancée pour l’hydrolyse acide de la cellulose dans la littérature. Le papier TU présente en revanche un comportement différent, l’ajout de l’additif ralentissant sa dégradation et aucun modèle testé n’a permis de modéliser correctement les données expérimentales. Une étude plus approfondie sur le mécanisme d’action de cet additif a permis de confirmer et compléter les hypothèses de la littérature. Par ailleurs, des caractérisations mécaniques des papiers vieillis ont mis en évidence une corrélation entre le DPv de la cellulose et la résistance au double-plis du papier. Une autre étude a porté sur le rôle de la lignine sur la dégradation du papier : un effet protecteur pour la cellulose a été discuté et il a été montré que le vieillissement de la lignine conduisait aussi à la production de méthanol dans l’huile (marqueur de dégradation du papier utilisé dans les transformateurs). Enfin, une nouvelle solution de protection, l’ajout d’aminoalkylalkoxysilanes en surface du papier a montré des résultats encourageants notamment en termes de conservation des propriétés mécaniques du papier
Power transformers are expensive devices and the degradation of the cellulosic insulation paper contributes to limiting the transformer life expectancy. This work studies the kinetic degradation of two electrotechnical papers during accelerated ageing trials in mineral oil: one standard paper and one Thermally Upgraded paper (TU) containing an additive. The degradation of the standard paper, measured via the cellulose viscometric degree of polymerisation (DPv), follows a first order kinetic model and the calculated activation energy is close to activation energy reported for the acid hydrolysis of cellulose in the literature. The TU paper behaves differently since the additive slows the paper degradation, and none of the tested kinetics models succeed to model experimental data. A deeper study of the additive reaction mechanism confirms and completes the hypotheses presented in the literature. Moreover, some mechanical characterizations of aged papers highlight a correlation between the cellulose DPv and the double fold resistance of the paper. Thereafter, it has been discussed that the presence of lignin in paper presents a protective effect on cellulose and it has been shown that it leads to the production of methanol (used as a marker of paper degradation to monitor power transformers). Finally, a new protective solution, the addition of aminoalkylalkoxysilanes on the paper surface, gave encouraging results, particularly in terms of paper mechanical strength properties preservation