Determination des diffusivites thermiques des materiaux anisotropes par methode flash bidirectionnelle

(Reçu le 14 mai 1991, accepté le 5 août 1991)

Abstract
The topic of this study is to show that the flash method, originally designed for measuring thermal diffusivities of isotropic solids, can be extented to anisotropic media. For multilayered solids in thin plates samples (multilayered composite material for example), it is not possible to measure thermal diffusivities in the layers plane using the " standard " flash method. Experimental measurement of two thermograms on the back face of the sample, allows, by a comparison with a theoretical model, simultaneous identification of radial and axial diffusivities (partial time moments method). An experimental setup has been built and the method has been tested on isotropic samples of different diffusivities. Results about composites slabs (KevlarEpoxy) are also presented.

Résumé
Le but de cette étude est de montrer que la méthode " flash " originellement utilisée pour la mesure de la diffusivité thermique de matériaux isotropes, peut être étendue à la mesure des diffusivités thermiques de matériaux anisotropes. Dans le cas de matériaux anisotropes se présentant sous forme de plaques de faibles épaisseurs (composite multicouche par exemple), il n'est pas possible de mesurer la diffusivité thermique dans le plan des plaques par la méthode, flash classique. Deux thermogrammes relevés sur la face opposée à l'impulsion permettent, par une comparaison à un modèle analytique d'identifier simultanément les deux diffusivités axiale (perpendiculaire au plan de l'échantillon) et radiale (dans le plan de l'échantillon), par la méthode des moments temporels partiels. Une installation a été développée et validée. Des résultats obtenus sur des composites Kevlar-Epoxy sont présentés.