Analyse et modélisation de la microbalance à quartz en phase liquide en vue de l'étude de dépôts épais

par Claudine Filiâtre

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean-Pascal Valentin.


  • Résumé

    Dans ce memoire sont etudiees les proprietes d'un resonateur a quartz, sur lequel on realise un depot en phase liquide. Compare a son comportement en phase gazeuse, le comportement du resonateur en phase liquide est profondement modifie. Toutes les frequences caracteristiques deviennent distinctes. Les 3 frequences proches de la resonance serie sont sensibles a la viscosite et a la densite du liquide, tandis que les frequences proches de la resonance parallele sont sensibles aussi a la permittivite et a la conductivite du liquide. Un modele original representatif du comportement de la microbalance a quartz en phase liquide est propose. Il prend en compte les effets simultanes du depot et du liquide et introduit un couplage entre ces effets. La nouvelle modelisation s'appuie sur l'analogie ligne acoustique ligne de transmission, et utilise la transformation d'impedance pour passer d'un plan de ligne a un autre. L'analyse des depots multicouches est particulierement facilitee par l'emploi de cette methode. Lorsque le resonateur a quartz est monte en oscillateur, on montre que la variation de frequence observee au cours d'un depot depend de 3 parametres independants: epaisseur du depot, pertes viscoelastiques, rotation de phase de l'electronique. Dans ces conditions la methode active est rejetee au profit de la methode passive, qui permet de distinguer la contribution des differents parametres a la variation totale de frequence. Une cellule electrochimique thermostatee est realisee ; elle comporte une microbalance a quartz utilisee en passif. Les mesures faites avec ce dispositif montrent un tres bon accord avec le modele propose. Des films de cuivre ont pu etre mesures jusqu'a des epaisseurs proches de 40 m. Un couplage est prevu entre une microbalance a quartz et une cellule d'observation, en vue de suivre in situ la formation de depots composites comportant des microcapsules polymetriques et une phase metallique


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Informations

  • Détails : 1 vol (198 p.)
  • Annexes : Bibliogr en fin de chapitre (131 Réf.)

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : SCI.BESA.1994.101
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