Présentation du banc :
La plateforme HYCOMAT (HYDrogène CO2 MATériaux) est une plateforme expérimentale regroupant quatre bancs d’essais spécifiques pour l’étude des propriétés physiques et mécaniques des matériaux sous haute pression de gaz. Toutes les familles de matériaux y sont étudiées, les matériaux métalliques, polymères et composites, sur éprouvettes de laboratoire ou sur semi-structures.
HYCOMAT 1 (2008) et HYCOMAT 2 (2015) sont deux bancs d’essai associant une enceinte haute pression et une machine d’essai servo-hydraulique. Ils permettent de conduire des essais mécaniques monotones ou de fatigue (jusqu’à 20Hz) jusqu’à 400bar de pression et à une température maximale de 150°C, d’hydrogène, de dioxyde de carbone ou d’azote. Ces équipements sont uniques en France, notamment par les possibilités offertes de mesures ou de diagnostics in situ. La présence de cellules de charge interne, compensées en pression permet à la mesure de force en s’affranchissant de la pression environnante et des forces de frottements induites par les joints d’étanchéités des enceintes. L’intégration de hublots permet l’observation directe des échantillons afin de visualiser les endommagements et de mesurer les déformations induites en cours d’essai. Ces équipements sont utilisés pour mener des essais de traction, d’endurance ou de propagation de fissure.
Pour l’étude de sollicitations statiques sous haute pression de gaz, une enceinte de conception plus simple a été développée en 2015. Elle permet par exemple, la réalisation d’essais multiples de fissuration sous chargement statique, des essais de décompression rapide ou des essais de vieillissement. On peut ainsi réalisés ces caractérisations jusqu’à 400bar, de -20 à 150°C. En plus de l’hydrogène, du dioxyde de carbone et de l’azote, des essais ont également été menés sous xénon.
En 2014, la plateforme expérimentale a également intégré une cellule de perméation sous forte pression d’hydrogène afin de caractériser les matériaux polymères jusqu’à 700bar et dans une gamme de température allant de -40 à 175°C. Cette dernière est également équipée d’une mesure de déplacement permettant de suivre le gonflement de l’échantillon en cours d’essai.