Comportement de materiaux carbones dans les mecanismes de l'oxydation et son inhibition

par MANUEL CHESNEAU

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de René Erre.

Soutenue en 1992

à Orléans .

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  • Résumé

    L'objectif de ce travail est de clarifier les mecanismes mis en jeu dans l'oxydation de materiaux carbones et son inhibition. Differents echantillons carbones ont ete dans un premier temps oxydes en milieu liquide ou a l'air. La caracterisation par xps met alors en evidence des transferts de charge de type co, c=o et cooh, surtout developpes par les oxydations chimiques. Suite aux oxydations a l'air, ils sont localises sur les premieres couches carbonees en bord de plan. Une etude xps in situ d'un pyrocarbone preoxyde distingue, apres un degazage a 250c, deux especes oxygenes o- et =0. L'analyse rpe suggere alors une localisation des electrons libres sur ces oxydes de surface et d'autres defauts. Suite a un degazage a 950c, l'oxygene etant desorbe, la rpe indique une forte delocalisation des centres paramagnetiques au sein des unites aromatiques. En ce qui concerne l'inhibition, des dopages ont ete realises par reaction menagee en phase vapeur. Le traitement avec un ester phosphorique indique que les groupes phosphates se lient chimiquement a des cations calcium, initialement en traces dans le pyrocarbone. Leur action catalytique lors de l'oxydation est supposee limitee. Pour les dopages realises avec le trimethyl borate il est montre que l'accrochage de l'espece boree est favorise avec les electrons disponibles des reservoirs aromatiques, au niveau des bords de plan et des liaisons pendantes. Cette inhibition par blocage sterique est aussi remarquee pour des dopages avec alcl#3, un acide de lewis, avec probablement des complexes electron-accepteur sur les sites riches en electrons


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  • Annexes : 135 REF

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