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81e Congrès de l'ACFAS

Valves aortiques de remplacement : développement d’une nouvelle technique de construction prometteuse

Auteur : Catherine Tremblay
Colloque : 203 - Fabrication et construction
Introduction: Les substituts utilisés lors des remplacements de valves aortiques sont habituellement des valves mécaniques ou biosynthétiques qui ne peuvent se remodeler en fonction de leur environnement. Une nouvelle valve, créée par génie tissulaire, qui reproduirait les propriétés des valves natives et qui pourrait se régénérer permettrait de diminuer les complications associées aux substituts actuellement utilisés.Approche utilisée: Des fibroblastes dermiques ont été cultivés dans un milieu de culture enrichi en acide ascorbique afin de créer des feuillets cellulaires pouvant êt…

81e Congrès de l'ACFAS

Mode d'action d'agents viscosant dans les bétons autoplaçants

Auteur : Jeff Sharman
Colloque : 203 - Fabrication et construction
Les agents viscosants (VMA) sont utilisés dans les bétons et surtout les bétons autoplaçants afin de réduire la ségrégation et le ressuage induits par la grande différence de densité de ses constituants. Cet étude vise à élucider leur mode d'action général ainsi que le fonctionnement spécifique des deux VMA étudiés, soient une gomme de Welan et une hydroxypropylméthyl cellulose (HPMC). Ces VMA ainsi que deux polymères modèles ont été étudiés dans des pâtes de ciment et des pâtes de carbonate de calcium avec et sans la présence de superplastifiant. La fluidité des mélanges à été suivie par …

81e Congrès de l'ACFAS

Étude de la détérioration du béton en présence de sulfures de fer

Auteur : Andreia Patrícia Almeida Rodrigues
Colloque : 203 - Fabrication et construction
Dans la région de Trois-Rivières(Québec), plus de 1000 propriétaires ont fait face à d’importants problèmes dedurabilité de leurs fondations et dalles de béton. L’endommagement du béton esttel que les structures affectées doivent dans bien des cas être  remplacées.Dans tous lescas de détérioration, la pierre utilisée comme gros granulat est une rocheignée intrusive riche en sulfures de fer, essentiellement la pyrite et lapyrrhotite. Les signes d’endommagement du béton laissent penser àun cas de détérioration dû à l'oxydation des sulfur…

81e Congrès de l'ACFAS

Performance des ancrages chimiques dans du béton affecté par la réaction alcalis-silice

Auteur : Charles-Frédéric Amringer
Colloque : 203 - Fabrication et construction
La réaction alcalis-silice (RAS) est un problème bien connu au Québec en raison de la silice réactive présente dans plusieurs types de granulats. Cette réaction chimique créée un produit de réaction qui engendre une pression de gonflement qui ultimement cause la fissuration du béton. Lorsqu’elles surviennent, ces fissures sont présentes partout dans la masse de béton et sont une source majeure d’endommagement. Or, comme des ancrages chimiques sont installés dans des masses de béton, il est possible que cette fissuration altère leur performance négativement. Dans l’objectif d’évaluer cet im…

81e Congrès de l'ACFAS

Valorisation des matériaux granulaires recyclés dans le béton de ciment pour usage résidentiel

Auteur : Vincent Boulay
Colloque : 203 - Fabrication et construction
Les résidus de démolition et de réparation des infrastructures routières représentent des millions de tonnes et sont encore très peu revalorisés au Québec. Les restrictions de plus en plus sévères quant à leur enfouissement ont augmenté les tarifs d’élimination, causant un intérêt grandissant pour les granulats obtenus à partir de ressources non traditionnelles. Ce projet a pour but d’évaluer le potentiel de valorisation de granulats recyclés de démolition dans des bétons de ciment. Les granulats qui sont ciblés par cette étude sont plus spécifiquement les classes de matériaux granu…

81e Congrès de l'ACFAS

Recherche et développement en béton projeté

Auteur : Nicolas Ginouse
Colloque : 203 - Fabrication et construction
L’utilisation du béton projeté dans le domaine des réparations d'ouvrages urbains et souterrains a pratiquement explosé au cours des dernières années. Dans ce domaine la poursuite du développement des connaissances est grandement conditionnée par la maîtrise du processus de mise en place du matériau en terme de réduction du rebond et d’amélioration des propriétés en place. Dans ce contexte, une approche novatrice reposant sur une caractérisation approfondie des phénomènes de  mise en place du béton projeté à l’échelle du jet est présentée. Utilisant entre autres un système d’imagerie haute…

81e Congrès de l'ACFAS

Étude du comportement structural de dalles épaisses atteintes de la réaction alcalis-silice (Aspect caractérisation de l’endommagement et des matériaux)

Auteur : Anthony Allard
Colloque : 203 - Fabrication et construction
Le Ministère des Transports du Québec détient des structures en béton de type dalle épaisse coulée en place et plusieurs de ces structures sans armatures de cisaillement présentent des indices d’endommagement associés à la réaction alcalis-silice (RAS) (fissuration, perte de résistance en traction). Ce projet vise à évaluer l’évolution dans le temps de la capacité portante de ces infrastructures lorsqu’affectées par la RAS. Les objectifs de mon projet de maîtrise sont donc d’examiner l’évolution de l’état d’endommagement de sections de dalles épaisses soumises à des essais expérimentaux ré…

81e Congrès de l'ACFAS

Étude et modélisation des citernes en aluminium pour les véhicules routiers

Auteur : Omar Noui
Colloque : 203 - Fabrication et construction
Le poids de la citerne est l'un des facteurs les plus influents sur la stabilité des camions-citernes. En effet, la hauteur du centre de masse du véhicule dépend du poids de la charge transportée.  Peu de recherches ont visé l’étude de la possibilité de diminuer le poids du réservoir en utilisant des matériaux légers et résistants tels que l’aluminium. La réduction du poids de la citerne affecterait positivement les performances dynamiques du véhicule, augmenterait sa durée de vie et réduirait la consommation du carburant.Un nouveau modèle mécanique simplifié est développé afin de simu…

81e Congrès de l'ACFAS

Renforcement en cisaillement des ponts à dalle épaisse en béton armé

Auteur : Josee BASTIEN
Colloque : 203 - Fabrication et construction
La dégradation des infrastructures routières en béton armé est un sujet préoccupant pour les organismes de gestion des ouvrages. La croissance des charges et du trafic routier combinée à l’exposition d’agents agressifs a mené à un vieillissement accéléré de certaines structures. Ainsi, l’effondrement du viaduc de la Concorde en 2006 à Laval (Québec), constitué en partie de dalles épaisses sans armatures de cisaillement, a mis en évidence la nécessité de mettre en place et de développer des techniques de renforcement en cisaillement adaptées à ce type de structure. L'objectif du projet de r…

81e Congrès de l'ACFAS

Développement d’un modèle de procédé pour l’analyse du comportement d’un four horizontal de cuisson d’anodes

Auteur : Noura OUMAROU
Colloque : 204 - Matériaux
Le procédé de la production d’aluminium primaire par électrolyse utilise des anodes de carbone pour réduire l’alumine. Ces anodes sont généralement constituées d’un mélange (coke, anodes recyclées et brai) qui est préchauffé, puis malaxé et enfin mis en forme par vibrocompactage. Les anodes obtenues, appelées anodes crues ou vertes, sont ensuite cuites dans des grands fours.Afin de répondre aux nombreuses attentes économiques et environnementales relatives à ce type de procédé, l’optimisation des paramètres de cuisson s’avère nécessaire. Cela passe par la maîtrise et le contrôle des…

81e Congrès de l'ACFAS

Influence des paramètres du procédé de vibro-compaction sur la production des anodes de carbone

Auteur : Fatma Rebaïne
Colloque : 204 - Matériaux
Lors de la fabrication de l’aluminium primaire dans les cuves d’électrolyse par le procédé Hall Héroult, l'aluminium tend à se déposer au fond de la cuve tandis que l'oxygène réagit avec le carbone des anodes pour se dégager essentiellement sous forme de CO2. Cette combustion du carbone oblige à remplacer régulièrement les anodes. Les performances de ces anodes peuvent être évaluées par leurs diverses propriétés mécaniques, électriques, physiques et chimiques, telles que la densité, la résistivité électrique, et les réactivités à CO2 et à l’air.Durant le proces…

81e Congrès de l'ACFAS

Capture réversible du CO2 par des montmorillonites contenant des polyglycérols d’origine végétale

Auteur : Saadia NOUSIR
Colloque : 204 - Matériaux
Trois dendrimères de polyglycérol hyperbranchés de masses molaires moyennes égales à 500, 1100 et 1700 g.mol-1, ont été obtenus par polymerisation d’un glycidol dérivé de l'huile de soja. L’incorporation de ces dendrimères dans la structure poreuse d’une montmorillonite sodifiée a abouti à l’obtention d’organo-argiles (NaMt-500, NaMt-1100 et NaMt-1700, respectivement). Celles-ci ont été utilisées comme adsorbants pour la capture réversible du CO2. La capacité de rétention du CO2 (CRC) a été évaluée par désorption à température programmée. La CRC augmente av…

81e Congrès de l'ACFAS

Amélioration des sols granulaires par biocalcification

Auteur : Benoît Courcelles
Colloque : 204 - Matériaux
Face à la pression démographique croissante dans le monde et aux besoins d’aménagement subséquents, l’amélioration des sols en place constitue une alternative durable aux fondations profondes. Si les méthodes traditionnelles d’amélioration des sols ont été éprouvées, l’idée d’un renforcement de sol par biocalcification a émergé il y a une douzaine d’années. Le principe repose sur l’injection de bactéries, d’urée et d’un sel de calcium, qui conduit à la formation d'un précipité de calcite dans le milieu encaissant. D’un point de vue géotechnique, la littérature fait état d'applications poss…

81e Congrès de l'ACFAS

Effets de divers champs magnétiques sur le couple exercé par des nanoparticules magnétiques en suspensions aqueuses et en émulsions huile dans eau

Auteur : Olivier Gravel
Colloque : 204 - Matériaux
Les nanoparticules magnétiques (NPMs) continuent d’être largement étudiées puisqu’elles démontrent des comportements largement différents des simples matériaux ferro ou ferrimagnétiques qui les composent. Les propriétés dépendantes de la taille telles que le super-paramagnétisme et la grande surface spécifique sont considérées comme étant la base pour le design de  nouvelles techniques de stimulation magnétique promettant plusieurs applications en génie chimique, en chimie, en biotechnologie et en médecine. Précédemment, nous avons mis en lumière le fait que des NPMs excitées par des champ…

81e Congrès de l'ACFAS

Comportement mécanique et rhéologique en régime dynamique de systèmes ternaires PEHD/PA6/Argile

Auteur : Abdelaziz Mehamha
Colloque : 204 - Matériaux
L’effet de l’incorporation de nanoparticules d’argiles sur le comportement mécanique en régime dynamique (DMA) d’un système ternaire PEHD/PA6/Montmorillonite est mis en évidence. La morphologie ainsi que les propriétés rhéologiques ont été étudiés. Les améliorations observées au niveau des propriétés mécaniques nous laissent croire que des changements structuraux ont eu lieu dans l’espace interfolliaire des nanoparticules ou dans l’interphase PEHD/PA. Les essais de DRX n’ont pas pu mettre en évidence, de façon appréciable, les changements structuraux au niveau de l’espace confiné des nanop…

81e Congrès de l'ACFAS

Nouvelle approche de formulation des bétons drainants aux propriétés mécaniques et drainantes améliorées

Auteur : Daddy Kabagire Kibenga
Colloque : 204 - Matériaux
Ce travail donne les résultats de 30 mélanges de bétons drainants confectionnés avec un ciment GU, trois types de granulats de calcaire broyés de 2,5-10mm (f10), 5-14mm (f14) et 10-20mm (f20) et trois combinaison binaires et un rapport E/C de 0,30. Pour chaque mélange la masse volumique, la résistance à la compression et traction, la porosité effective et la perméabilité ont été évalués. L’effet de deux niveaux d’énergie de consolidation a été également apprécié. Pour les granulats considérés nous avons varié le rapport entre le volume de pâte et la porosit…

81e Congrès de l'ACFAS

Durabilité des ouvrages en béton armé dans les milieux agressifs. Cas de la corrosion des armatures

Auteur : Rachid Mehaddene
Colloque : 204 - Matériaux
La pénétration des ions chlorures est la cause physico-chimique essentielle qui réduit la durée de service des ouvrages en béton armé par corrosion des armatures. Elle dépend principalement des caractéristiques des matériaux et des conditions environnementales. Comme les dommages résultants de ce phénomène sont très importants financièrement, il parait essentiel d’améliorer la résistance du béton à la pénétration de cet agent agressif. A ce titre, la détermination du profil des concentrations en ions chlorures à l’intérieur de la matrice cimentaire est d’une importance majeure car elle per…

81e Congrès de l'ACFAS

Étude optique et électrique de la passivation de la surface de l'arséniure de gallium

Auteur : Ken St-Arnaud
Colloque : 204 - Matériaux
Le silicium continu d'être grandement utilisé dans le domaine de l'électronique, surtout pour la fabrication de transistors. Par contre, à cause de son gap indirect son utilisation électro-optique est très limitée. C'est pour cette raison que des semiconducteurs III-V, comme le GaAs, sont utilisés. Malheureusement, des défauts, majoritairement liés à l'oxyde natif à la surface du GaAs, fixent le niveau de Fermi environ au centre du gap. De plus, ces défauts agissent comme des pièges non radiatifs; dans le cas de cellules photovoltaïques, ces pièges ont pour effet de réduire le photocourant…

81e Congrès de l'ACFAS

Stratégies pour l’amélioration des propriétés physiques du PLA par incorporation de fibres naturelles

Auteur : Marc-Antoine Michel
Colloque : 204 - Matériaux
L’acide polylactique (PLA) est un biopolyester thermoplastique dont l’intérêt croissant tient à son caractère renouvelable et à sa biodégradabilité. Ses faibles propriétés thermomécaniques  limitent son utilisation pour la fabrication de pièces techniques. Au cours de cette présentation, nous décrivons une approche  pour améliorer ses performances mécaniques à des températures proches de la température de transition vitreuse du PLA. Cette approche repose sur l’ajout de fibres naturelles qui servent de renfort à la matrice polymère de type PLA. Une bonne  compatibilité entre les fibres natu…

81e Congrès de l'ACFAS

Caractérisation des brais de goudron de houille utilisés dans l’industrie de l’aluminium par les différentes techniques

Auteur : Shipan Das
Colloque : 204 - Matériaux
Dans les alumineries modernes, les anodes précuites en carbone sont utilisées dans l’électrolyse pour la production de l’aluminium. Ces anodes sont fabriquées à partir d’une pâte qui contient des particules granulaires (coke, mégot, anodes recyclés) liées par un brai. Le brai de houille du goudron est le choix préféré comme matériau liant. La pâte est mélangée et compactée dans un premier temps pour produire des anodes crues. La cuisson de ces anodes est nécessaire pour leur utilisation dans la cuve d’électrolyse. Durant la cuisson, le brai est carbonisé. Les propriétés, la structure et la…

81e Congrès de l'ACFAS

L’auscultation des ouvrages précontraints : constats et perspectives

Auteur : Benoit Bissonnette
Colloque : 204 - Matériaux
L’auscultation des ouvrages en béton précontraint par post-tension pose un défi technique important puisque l’armature et les gaines de précontrainte, noyées dans le béton, se révèlent difficilement accessibles. Or, l’état des câbles de précontrainte et l’injection des gaines constituent des indicateurs critiques de la condition et de la durée de vie résiduelle de ce type d’ouvrage. Afin de jeter un meilleur éclairage sur les approches envisageables, l’article propose d’abord une revue critique de la documentation sur les méthodes d’évaluation non destructives existantes. En regard des lim…

81e Congrès de l'ACFAS

Identification de différentes composantes dans un échantillon d’anode en carbone

Auteur : Dipankar Bhattacharyay
Colloque : 204 - Matériaux
Les anodes en carbone sont consommées dans le procédé de l’électrolyse pour la production de l’aluminium. La production des anodes commence par la préparation de la pâte qui est constituée des agrégats (coke de pétrole calciné, anodes cuites et crues recyclées, mégots) et du lien (brai de goudron de houille). La pâte préchauffée est mélangée et compactée afin de produire des anodes crues. Ces anodes sont cuites dans des grands fours de cuisson. Après leur refroidissement, elles sont utilisées dans les cuves d’électrolyse. L’homogénéité de la pâte est très importante pour une bonne distribu…

81e Congrès de l'ACFAS

Caractérisation des solutions aqueuses de PNIPAM modifié par des groupements azobenzènes

Auteur : Olivier Boissière
Colloque : 204 - Matériaux
Le poly N-isopropylacrylamide (PNIPAM) est un polymère thermosensible très étudié dans le monde. Il possède une température inférieure critique de solubilité (LCST) d'environ 31°C ce qui lui confère des possibilités d'applications vastes et notamment en tant que nanovecteur. Se faisant, maîtriser sa LCST est quelque chose de particulièrement décisif dans le design de polymères. Des PNIPAM modifiés de manière téléchélique par des groupements azobenzènes ne présentent aucune modification de la LCST quand bien même on irradie ces PNIPAM pour effectuer la transition du trans azobenzène qui est…

81e Congrès de l'ACFAS

Passivation de GaN par dépôt PECVD d’oxyde de silicium : brique de base pour le développement d’une technologie MOS-GaN pour les transistors de puissance

Auteur : Ahmed Chakroun
Colloque : 204 - Matériaux
Le nitrure de gallium (GaN) est un matériau semiconducteur à large bande interdite directe qui suscite un intérêt croissant du fait de ses propriétés électroniques et thermiques particulièrement attrayantes pour les applications de puissance et de hautes fréquences. Pour pouvoir profiter pleinement des avantages de ce matériau plusieurs verrous technologiques doivent être surmontés. En particulier, il est indispensable de développer un procédé de passivation efficace de la surface du GaN. Ce point est crucial, d’une part, pour pouvoir réaliser une technologie MOS sur ce matériau et, d’autr…

81e Congrès de l'ACFAS

Durabilité(s) des matériaux de construction : un challenge pour l’ingénieur

Auteur : Benoit Bissonnette
Colloque : 204 - Matériaux
Le choix des matériaux utilisésdans la construction repose sur des critères techniques identifiables etquantifiables tels la résistance mécanique, le comportement chimique ou letransfert de chaleur, paramètres qui permettent non seulement de satisfaire lesexigences opérationnelles de l'ouvrage, mais aussi d'en garantir la durabilitéet la durée de vie utile attendues. Quoi qu'il en soit, ces critères ne sontaujourd’hui plus suffisants: énergie grise, analyse de cycle de vie, incidencesur l’environnement, qualité environnementale des constructions, e…


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