Depots plasma de zircone yttriee sur ni#3al et am1 : caracterisation de l'interface

par PATRICE CHAINIAU

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de C. HAGUE.

Soutenue en 1995

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Des depots de zircone yttriee ont ete realises par pulverisation cathodique-rf sur divers substrats, dans le but de caracteriser les premiers stades de croissance d'une barriere thermique sur substrats metalliques. L'etude par spectroscopie de photoelectrons (xps) de depots tres minces sur les substrats simples ni, al et cr, puis sur ni#3al et le superalliage am1, provenant de la societe snecma, a permis de preciser la structure electronique des oxydes se formant a l'interface. En modifiant l'etat d'oxydation des substrats avant depot, il a ete possible de differencier les deplacements chimiques des variations d'energie de liaison liees a des modifications du niveau de reference des energies. L'epaisseur des depots, inferieure a 5 nm, permet de s'affranchir des effets de charge observes lors de l'analyse xps de materiaux isolants. L'analyse des milieux gazeux employes pour les depots a montre que la composition du plasma avait une influence directe sur les oxydes formes lors des tous premiers instants de depot. Lors de depots sur les substrats de composition complexe, l'utilisation d'un plasma d'argon pur induit principalement la formation de liaisons al-o, d'energie de liaison inferieure d'environ 1,5 ev a celle du compose al#2o#3, correspondant a une alumine partiellement reduite. Par contre, l'ajout d'oxygene au plasma favorise la formation d'alumine amorphe a l'interface du depot et du substrat. Cette difference a une influence sur la formation de l'interface lors de la croissance du revetement. En effet, la caracterisation de depots plus epais par microscopie electronique en transmission et spectrometrie de masse d'ions secondaires, montre une composition variable de l'interface suivant la composition du plasma. Avec un plasma ar, on observe une interaction entre l'yttrium et ces liaisons al-o, probablement par formation d'un compose (y, al, o). De plus, il est mis en evidence pour les substrats a base ni, une evolution du spectre ni 2p suivant les conditions de depot, que nous interpretons comme une interaction de type liaison chimique entre ni,zr(y) et o


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Informations

  • Détails : 179 P.
  • Annexes : 104 REF.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : T Paris 6 1995 284
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1995
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