Composite à matrice métallique

Un composite à matrice métallique est un matériau réunissant deux éléments :

• une matrice métallique, par exemple en aluminium, magnésium, zinc, …
• un renfort métallique ou céramique, tels que des fils d'acier, particules de SiC, carbone, alumine, …

Le sigle MMC forment l'acronyme de «Metal Matrix Composite», i. e. «Composite à Matrice Métallique» ou CMM en français.

Les matériaux composites à matrice métallique ont sensiblement évolués depuis leur apparition dans les années 1960. Leur prix assez élevé imposait des applications principalement orientées vers l'aérospatiale. C'est uniquement à partir des années 1980 avec la naissance de renforts commercialement intéressants et de meilleure qualité que d'autres domaines d'application ont été envisagés. Actuellement, les CMM intéressent les concepteurs des industries automobiles, électroniques et de loisir pour leur capacité à répondre à des exigences mécaniques spécifiques.

La fabrication de ces composites est assez complexe étant donné qu'on doit assurer une bonne cohésion matrice/renfort et avoir simultanément :

• Une fabrication avec la matrice en phase liquide ou semi-solide pour assurer une fluidité suffisante pendant l'infiltration ;
• Une température de fusion de la matrice peu élevée pour ne pas détériorer les renforts et éviter toute réaction entre la matrice et les renforts.

Pour avoir une certaine rentabilité technologique (et économique), le composite doit rester suffisamment léger ; ce qui conduit à utiliser un métal léger pour la matrice. En conséquence, l'aluminium et ses alliages forment de bons candidats, suivis du magnésium et du titane, mais aussi leurs alliages respectifs.

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