Conception d'un protocole de mesure de la catalycite des materiaux sous flux d'oxygene atomique / echelle de catalycite et vieillissement rapide des surfaces

par FLORENCE NGUYEN XUAN

Thèse de doctorat en Terre, océan, espace

Sous la direction de Jacques Amouroux.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Ce travail presente une etude de la recombinaison de l'oxygene atomique sur des surfaces metalliques et de carbure de silicium, au sens de la catalycite des materiaux, dans le cadre du retour en atmosphere des engins spatiaux. Il s'agit de quantifier le transfert d'energie des especes excitees du plasma forme par les vitesses elevees de l'engin, aux tuiles du systeme de protection thermique. Ce transfert d'energie est caracterise par deux grandeurs : le coefficient de recombinaison, qui evalue le nombre d'atomes recombinants, (determine par la technique spectroscopique d'actinometrie dans ces travaux), et le coefficient d'accommodation de la chaleur, qui evalue la part de la chaleur de la reaction de recombinaison cedee a la surface, (determine par calorimetrie). La quantification experimentale de ces grandeurs a ete effectuee en plasma basse pression d'air ou d'oxygene, en decharge pulsee. La mise au point des techniques experimentales et leur validation ont ete effectuees sur des surfaces metalliques. Puis ces techniques ont ete mises en application sur le carbure de silicium, composant de base des systemes de protection thermiques, sur une gamme de temperature de surface de 300k a 1073k. De cette etude ont ete deduites deux energies d'activation differentes temoignant d'un changement avec la temperature dans le mecanisme reactionnel de recombinaison. Par ailleurs, l'etude en decharge pulsee a permis de mettre en evidence des modifications chimiques de la surface de carbure de silicium, progressives et intervenant pour des temps tres courts d'exposition au plasma. La notion de vieillissement rapide des surfaces est alors introduite comme facteur de perturbation de la mesure, en termes d'oxydation (formation d'une couche de silice passivante sur le carbure de silicium), d'ablation ou d'evaporation.


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Informations

  • Détails : 230 P.
  • Annexes : 97 REF.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : PMC RT P6 1997
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