The dissolution of coated tablets highlighted by X-ray microtomography
Which phenomena are decisive in oral drug release from…
L’utilisation de la microtomographie lors d’essais de traction/compression permet de visualiser en 3D et en temps réel l’impact des contraintes sur la microstructure d’un échantillon, afin de comprendre puis de prédire les propriétés mécaniques macroscopiques ou les changements morphologiques.
Visualisation 3D des déformations internes et externes. Observation et quantification des déformations d’un matériau sous contrainte, révélant comment les structures internes et les microstructures réagissent aux charges appliquées.
Analyse des mécanismes de détérioration. Étude des mécanismes de détérioration par identification des délaminations, des défauts aux interfaces fibre/matrice, des défauts ou fissures et leur propagation, du début de rupture au niveau des porosités ou des inclusions. Cela nous permet de comprendre comment et où le matériau commence à se dégrader.
Étude de l’évolution des microstructures. Examen des microstructures et des phases de matériaux hétérogènes, tels que les composites, certains alliages métalliques et les matériaux biologiques, sous différentes conditions de charge.
Suivi des changements morphologiques. Visualisation en temps réel ou régulièrement espacée dans le temps des changements morphologiques dans les échantillons soumis à des essais mécaniques. Cela nous permet de voir comment évoluent certains constituants structurels microscopiques, par exemple les pores ou les inclusions.
Caractérisation des propriétés mécaniques locales. Démonstration des liens entre les changements de structure interne et les propriétés mécaniques locales, ce qui permet de mieux comprendre le comportement des matériaux à différentes échelles.
Validation et amélioration des modèles. Extraction de paramètres microstructuraux quantitatifs pour la validation des modèles mécaniques : fractions volumiques, nombre de fissures, paramètres morphologiques, orientation, etc.
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Détermination des phases cristallines. Permet d’identifier les phases cristallines présentes dans le matériau et de surveiller les changements de phase induits par les contraintes mécaniques. Ceci est essentiel pour comprendre comment les différentes phases contribuent aux propriétés mécaniques globales.
Analyse de la transformation de phase. Permet de surveiller en temps réel ou à intervalles réguliers les transformations de phase induites par les contraintes, telles que la transformation martensitique dans les aciers. Ces transformations peuvent avoir un impact significatif sur les propriétés mécaniques du matériau.
Évaluation des propriétés anisotropiques. La diffraction des rayons X peut être utilisée pour évaluer l’anisotropie des propriétés mécaniques des matériaux, en corrélant les orientations cristallographiques préférentielles avec les directions de traction/compression.
Étude des dislocations et des défauts cristallins. La diffraction des rayons X permet de détecter et d’analyser la présence de dislocations et d’autres défauts dans la structure cristalline. Les essais de traction/compression peuvent induire la formation de nouveaux défauts, dont l’analyse est essentielle pour comprendre les mécanismes de durcissement ou de ramollissement.
Caractérisation de la texture. L’analyse de la texture (orientation préférentielle des grains cristallins) peut être effectuée à l’aide de la diffraction des rayons X. Les changements de texture dus à la déformation peuvent révéler des informations sur les mécanismes de glissement et de rotation des grains.
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