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Tôle laminée AlBeMet® AM162

Le composite à matrice métallique AlBeMet® a été développé par Materion pour combiner les caractéristiques de module élevé et de faible densité du béryllium avec les comportements de fabrication et de propriétés mécaniques de l'aluminium. Ce matériau offre des avantages de performance significatifs dans certaines applications par rapport à l'acier, à l'aluminium et aux composites à matrice métallique d'aluminium courants.


Attributs :


  • Module spécifique élevé
  • Des performances accrues avec moins de poids
  • Stabilité thermique sur des plages de température de -50 °C à 150 °C
  • Facilement soudé pour la fabrication de structures et la réparation de défauts
  • Usinabilité similaire à l'aluminium
  • Permet des conceptions plus petites et plus simples
  • Propriétés

    Général

    Propriété Température Valeur

    Densité

    23.0 °C

    2,07 g/cm³

    Mécanique

    Propriété Température Valeur Commentaire

    Module d'élasticité

    23.0 °C

    198 GPa

    Allongement

    23.0 °C

    5 - 7 %

    Résistance à la fatigue

    23.0 °C

    207 MPa

    10⁷ cycles, R=-1, faisceau rotatif R.R. Moore

    Résistance à la rupture par déformation plane

    23.0 °C

    11 - 23 MPa·√m

    Coefficient de Poisson

    23.0 °C

    0,17 [-]

    Résistance à la traction

    23.0 °C

    379 - 413 MPa

    Limite d'élasticité Rp0.2

    23.0 °C

    276 - 314 MPa

    Thermique

    Propriété Température Valeur

    Coefficient de dilatation thermique

    23.0 °C

    1.39E-5 1/K

    Capacité thermique spécifique

    23.0 °C

    1465 J/(kg·K)

    Conductivité thermique

    23.0 °C

    210 W/(m·K)

    Électrique

    Propriété Valeur

    Conductivité électrique spécifique

    49 % SIGC

    Propriétés chimiques

    Propriété Valeur Commentaire

    Béryllium

    60 - 64 %

    Carbone

    0 - 0,1 %

    Autre

    0 - 0,2 %

    Autres métaux, chacun

    Oxygène

    0 - 1 %

    Propriétés technologiques

    Propriété
    Domaines d'application

    Le produit est largement utilisé dans les composants optiques et structurels des avions, des satellites et des applications commerciales. Il est actuellement utilisé dans les F-35 Lightning ll, F-16 et Boeing AH-64 Apache de l'armée américaine, ainsi que dans d'autres avions militaires. A ce jour, le composite AlBeMet a été utilisé dans plus de 150 satellites actuellement en orbite dans l'espace (électronique aéronautique, assemblage de semi-conducteurs)

    Propriétés de corrosion

    Le béryllium est résistant à la corrosion dans l'air jusqu'à 600 ̊C. Ceci est attribué à la formation d'une couche d'oxyde adhérente sur la surface. Le volume, occupé par l'oxyde, est supérieur au volume du métal d'origine consommé et forme une barrière efficace contre une oxydation ultérieure. Le béryllium présente une résistance à la corrosion similaire dans l'eau et dans l'air. En dessous de 600 ̊C, la couche d'oxyde protège le béryllium des agressions. La présence de sels dans l'eau, en particulier de chlorure, accélère considérablement la corrosion du béryllium. Cette corrosion peut être encore accélérée (corrosion galvanique) si le béryllium est en contact avec un métal moins réactif.

    Placage

    Les surfaces à plaquer doivent être mouillées par toutes les solutions et tous les rinçages de la séquence de placage. Il faut pouvoir établir un contact électrique sans défaut résultant. La quantité de métal déposée sur une partie donnée d'une surface sera proportionnelle au courant qui circule vers cette partie de surface. d'autre part, il faut être conscient de la grande influence que la configuration des pièces peut avoir sur le coût du placage et sur la qualité du produit fini.

    Fissuration par corrosion sous contrainte

    Les produits et composites en béryllium de Materion et des laboratoires indépendants, dont le laboratoire des matériaux de l'Agence spatiale européenne (ESTEC), ont testé la feuille AlBeMet® 162 et les produits extrudés pour la corrosion sous contrainte. Le test consistait à utiliser la procédure de test ASTM G28-73, test de corrosion sous contrainte en C et à soumettre les échantillons à 30 jours dans une solution de chlorure de sodium (NaCl) à 2,5 %. Les résultats indiquent qu'aucun des spécimens n'a échoué au cours des 30 jours de test, et qu'il n'y a pas eu de dégradation lors des tests de résistance à la traction ultérieurs. ESTEC/ESA a donné son approbation pour l'utilisation d'AlBeMet® 162 pour une utilisation sur des structures satellites pour les engins spatiaux européens.

    Fonctionnalité

    Le formage du matériau en feuille est similaire à l'aluminium, en ce que les mêmes plages d'outillage et de température peuvent généralement être appliquées, mais à une température de formage plus élevée, généralement supérieure à 200 ̊C (392°C). La vitesse de formage est légèrement plus lente pour les matériaux AlBeMet®. Les tests comprennent des tests d'identification modale, des conditions de charge statique axiale et latérale, des vibrations axiales et ultérieures anticipées, des charges de choc et des tests de vibration aléatoire de charges de cyclage thermique. Ce tableau décrit les applications en aluminium de calibre minimum ; la densité est approximativement la même que celle de la fibre de verre.


    Matériau composite

    1. Feuille de fibre de carbone T300
    2. Feuille de fibre de carbone T700
    3. Phénolique NP324 - Feuille
    4. Phénolique NP324FR - Feuille
    5. Phénolique BP25NPP - Feuille
    6. Phénolique BP11MPN - Feuille
    7. Phénolique NP515LS - Feuille
    8. Phénolique MC223 - Feuille
    9. Phénolique NP313HT - Feuille