Depuis leur découverte dans les années 1960, les verres métalliques ont fait l'objet d'études intensives. Principalement obtenus par solidification rapide à partir de l'état liquide, ils appartiennent à la famille des matériaux amorphes et sont caractérisés par l'absence d'ordre atomique à longue distance. Sous leur forme massive, ils ont suscité un intérêt grandissant pour leurs propriétés mécaniques exceptionnelles telles que leur résistance mécanique, leur dureté et une grande déformation élastique. Les verres métalliques combinent, en effet, une contrainte à rupture supérieure à celle des alliages métalliques cristallins conventionnels avec une déformation élastique de l'ordre de celle des polymères. A température ambiante, les verres métalliques ont une faible ductilité en raison de la localisation de la déformation plastique dans des bandes de cisaillement qui se développent, se propagent et interagissent jusqu'à la rupture. Cette plasticité localisée est différente suivant qu'un chargement quasi-statique ou dynamique est appliqué.

Pour concevoir de nouvelles compositions ou utiliser les verres métalliques dans de nouvelles applications, il est nécessaire d'appréhender et de comprendre les mécanismes de déformation et de rupture de ces matériaux soumis à différents types de chargements. De nos jours, le comportement des verres métalliques sous chargement quasi-statique est bien connu, alors que les phénomènes de déformation sous sollicitations dynamiques ne sont pas complètement compris. Pour des applications futures mettant en jeu de grandes vitesses de sollicitation, les mécanismes de déformation et de rupture dynamiques doivent être parfaitement identifiés.

Dans cette étude, une approche expérimentale est réalisée visant à décrire la réponse des verres métalliques massifs soumis à des sollicitations grandes vitesses. Des essais dynamiques et des observations ont été menés sur des verres amorphes et partiellement cristallisés afin d'identifier les mécanismes physiques en jeu dans la réponse mécanique de ces matériaux.

 Les essais de compression dynamiques ont été réalisés sur un dispositif de barres d'Hopkinson. Les éprouvettes ont été élaborées via le procédé de coulée par aspiration. Les cylindres obtenus sont ensuite réduits en diamètre et découpés à l'aide d'une micro-tronçonneuse. L'état amorphe des échantillons est contrôlé par des mesures de diffraction des rayons X et de calorimétrie différentielle à balayage. Les échantillons ont été observés au Microscope Electronique à Balayage avant et après les essais de compression. Les résultats expérimentaux et les observations MEB ont été rassemblés et analysés afin de mieux comprendre et décrire la réponse des verres métalliques à des cas de chargements dynamiques.