Plasticité en pointe de fissure et transition fragile-ductile dans le silicium monocristallin

par Hamid Azzouzi

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Amand George.

Soutenue en 1992

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .


  • Résumé

    Nous avons étudié la transition fragile-ductile dans le silicium monocristallin et, en particulier, déterminé l'influence de la vitesse de chargement k sur la température de transition TC, pour différentes orientations cristallines (clivages 111 et 110) et deux matériaux de puretés différentes (silicium Cz et Fz). La transition fragile-ductile est un phénomène thermiquement activé, avec une énergie d'activation apparente égale a 2. 3+0. 2 ev, identique à celle du glissement des dislocations. On constate cependant une forte dispersion expérimentale. Nous avons mis en évidence une influence significative de la pureté, le domaine fragile est plus étendu pour le silicium cz, et de l'orientation, Tc est plus élevée d'environ 30 k pour le clivage 110 que pour le clivage 111. Un soin particulier a été apporté à la caractérisation microstructurale, grâce à la mise en œuvre systématique de plusieurs techniques complémentaires d'observation des dislocations de la zone plastique. La topographie aux rayons x, avec le faisceau synchrotron de LURE, a permis de suivre in situ le développement de la zone plastique. Les cinétiques mesurées correspondent à des cissions supérieures à 10 mpa, résultant des interactions entre dislocations. Des figures d'attaque, effectuées après rupture et observées au microscope électronique à balayage, montrent que la distribution des dislocations est très hétérogène dans les premiers instants de la relaxation plastique. Cette hétérogénéité est la cause de la dispersion constatée dans les mesures de Tc. Nous montrons qu'une amélioration de la qualité des surfaces de clivage (diminution de la densité de marches) augmente Tc pour une vitesse K donnée

  • Titre traduit

    Crack tip plasticity and the brittle-ductile transition in silicon single crystalline


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Informations

  • Détails : 1 vol. (121 f.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 120-121. Résumé en français

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Lorraine. Direction de la documentation et de l'édition. BU Ingénieurs.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 1992 AZZOUZI H.
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