Observation de la fibre de Coco

Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE 1 REVUE DE LA LITTÉRATURE
1.1 Les fibres naturelles
1.2 La morphologie des fibres végétales
1.3 La composition chimique des fibres naturelles
1.3.1 Fibrilles et microfibrilles
1.3.1.1 La cellulose
1.3.2 La partie amorphe de la paroi de la fibre
1.3.2.1 La lignine
1.3.2.2 L’hémicellulose
1.3.2.3 La pectine
1.3.3 Les caractéristiques mécaniques de chaque composant de la paroi de la fibre
1.4 Composite à base de fibres naturelles
1.5 Le comportement des fibres végétales en traction
1.6 La morphologie des deux fibres végétales
1.6.1 Le chanvre
1.6.1.1 De la plante à la tige
1.6.2 Le coco
1.7 Objectifs, hypothèses et retombées du projet
1.7.1 Objectifs du projet
1.7.2 Approche
1.7.3 Hypothèses de recherche
1.7.4 Délimitations de l’étude
1.7.5 Retombées attendues et importance de l’étude
CHAPITRE 2 EXPÉRIMENTATION POUR DÉTERMINATION DE LA MORPHOLOGIE DE LA FIBRE DE CHANVRE
2.1 Introduction
2.2 Coupe à l’aide du microtome
2.2.1 Caractéristique du microtome
2.2.2 Échantillon avec une résine de paraffine
2.2.3 Échantillon avec une résine de polyester
2.2.3.1 Méthode de préparation de la résine de polyester
2.2.3.2 Découpe des échantillons enrobés avec la résine de polyester
2.2.3.3 Découpe des échantillons faits avec la résine de polyester sous azote liquide.
2.3 Coupe à l’aide d’un simple couteau à lame rétractable
2.3.1 Procédé pour l’observation de la fibre de chanvre
2.3.2 Résultats obtenus à l’aide du MEB
2.4 Coupe à l’aide d’une scie diamantée
2.4.1 Échantillon avec une résine d’Époxy
2.4.2 Observation de ces échantillons au MEB
2.5 Bilan des découpes faites à l’aide d’une lame
2.6 Expérimentions avec une méthodologie non destructive
2.6.1 Observation par les rayons X
2.6.2 Coupe à l’aide d’un laser
CHAPITRE 3 OBSERVATION ET INTERPRÉTATION DES COUPES DE CHACUNE DES FIBRES VÉGETALES
3.1 Introduction
3.2 Observation de la fibre de Coco
3.2.1 Introduction
3.2.2 Interprétation
3.3 Observation de la fibre de Chanvre
3.3.1 Introduction
3.3.2 La fibre de chanvre
3.3.3 Interprétation
CHAPITRE 4 ÉLABORATION D’UN MODÈLE ET DÉTERMINATION DE LA COMPOSITION CHIMIQUE
4.1 Introduction
4.2 Modélisation d’une fibre naturelle
4.2.1 Modèle utilisé dans ce mémoire
4.3 Calculs théoriques des modules d’élasticité de chacune des couches par rapport aux axes naturels des microfibrilles.
4.3.1 Calculs des modules d’élasticité des microfibrilles
4.3.2 Calculs des modules d’élasticité de la matrice
4.3.3 Calculs des modules d’élasticité d’un pli unidirectionnel
4.4 Valeurs des propriétés d’élasticité des fibres selon l’axe des microfibrilles
4.4.1 Les propriétés d’élasticité des fibres de coco selon l’axe des microfibrilles
4.4.2 Les propriétés d’élasticité des fibres de chanvre selon l’axe des microfibrilles
4.5 Modélisation des fibres de coco et de chanvre
4.5.1 Introduction
4.5.2 Logiciels utilisés
4.5.3 Géométrie
4.5.4 Système de coordonnées
4.5.5 Maillage
4.5.6 Les conditions initiales
CHAPITRE 5 RÉSULTATS ET INTERPRÉTATION
5.1 Introduction
5.2 Comparaison avec la littérature
5.3 Variation du diamètre du lumen
5.4 Variation de l’angle des microfibrilles
5.5 Variation du diamètre avec une épaisseur constante de la paroi
5.6 Variation de la composition chimique
5.7 Variation de l’épaisseur de la paroi sur une même fibre élémentaire
5.7.1 Étude des modèles ayant une épaisseur constante
5.7.2 Étude des modèles ayant une épaisseur qui varie
5.8 Prédiction du module d’Young des fibres de chanvre et de coco
CONCLUSION
RECOMMANDATIONS
ANNEXE I CARACTÉRISTIQUES DE LA RÉSINE WC-575
ANNEXE II PARAMÈTRES DE DÉCOUPES DES FIBRES AU LASER
ANNEXE III PROGRAMME MATLAB
ANNEXE IV FRACTION VOLUMIQUE SUIVANT TROIS TYPES D’ARRANGEMENT POUR UNE GÉOMÉTRIE AYANT UNE SECTION CIRCULAIRE
ANNEXE V PROGRAMME MATLAB POUR CALCULER LES PROPRIÉTÉS MÉCANIQUES DE LA FIBRE ÉLÉMENTAIRE DE COCO OÙ L’AMF EST ÉGAL À 40°
BIBLIOGRAPHIE