Elaboration, caracterisation et proprietes en hyperfrequence de couches minces supraconductrices de (nb#1##xti#x)n destinees a l'acceleration d'electrons

par FREDERIC GUEMAS

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Albert Septier.

Soutenue en 1992

à Paris 11 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Nous avons cherche a obtenir une couche mince supraconductrice de temperature critique superieure a 16 k et presentant de bonnes performances en hyperfrequence a 4,2 k. Une telle couche pourrait ameliorer notablement les couts de fabrication et de fonctionnement d'un accelerateur d'electrons a cavites supraconductrices. Le nitrure de niobium-titane, (nb#1##xti#x)n, elabore en film mince par pulverisation cathodique magnetron continu en mode reactif, semble etre un bon candidat. Nous avons engage une etude prospective sur ces couches, realisees sur substrats plans, pour etablir des correlations entre les parametres d'elaboration, les caracteristiques du materiau et les proprietes en hyperfrequence. Nous avons mis en evidence un protocole operatoire permettant d'etalonner la consommation d'azote pendant la pulverisation et par consequent, de reproduire les conditions d'elaboration des films les meilleurs. Les qualites globales du depot (structure cristalline, composition chimique, resistivite, temperature critique, etc. . . ) ont ete analysees en fonction de la teneur en azote et de la composition en niobium (x=0,3 et x=0,64). Les films les meilleurs presentent une temperature critique de 15,9 k et une resistivite de 40 micro-ohm. Cm. Les performances en hyperfrequence des films, deposes sur disques en cuivre, ont ete mesurees dans une cavite speciale a fond demontable. A 4,2 k et 4 ghz, la dissipation thermique, a tres bas champ, a atteint une valeur trois fois plus faible que celle du niobium massif. Cependant, a fort champ, cette dissipation devient importante. Nos resultats prouvent que d'importants progres sont encore possibles, en optimisant simultanement les concentrations en niobium et en azote, et en ameliorant la purete et la cristallisation de la couche


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  • Annexes : 71 REF

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-010866
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