Diffusion dans les alliages par mecanisme lacunaire et cinetique de decomposition : effets d'asymetrie des interactions atomiques

par MANUEL ATHENES

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de JEAN-FRANCOIS PETROFF.

Soutenue en 1997

à Paris 6 .

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  • Résumé

    Nous etudions la diffusion par mecanisme lacunaire et les cinetiques de decomposition dans des alliages en utilisant un modele atomique sur reseau rigide dans lequel les interactions entre atomes sont representees par des energies de paires. Pour un alliage binaire, une fois le diagramme de phase fixe, il reste un degre de liberte qui correspond a l'asymetrie des interactions atomiques entre les deux corps purs. La simplicite du modele nous a permis d'explorer de maniere generique l'influence de cette asymetrie en effectuant des simulations par la methode de monte carlo. Nous montrons que la variation de ce parametre engendre une richesse insoupconnee de comportements de diffusion et de cinetique. L'algorithme classique dit a temps de residence a ete ameliore pour pallier le probleme du piegeage de la lacune dans une structure ordonnee, ce qui nous a permis d'etudier la diffusion dans les phases b2 et l12. Nous montrons que l'asymetrie traduit l'energie de liaison qui existe entre une lacune et les antisites, et que celle-ci determine non seulement le detail des chemins lacunaires, mais aussi les energies d'activation de la diffusion de chacun des deux elements et le rapport de leurs coefficients de diffusion. Nous etudions egalement les differents chemins de decomposition lors des tous premiers stades des cinetiques dans des alliages presentant soit des phases ordonnees, soit une lacune de miscibilite a l'equilibre thermodynamique. Lors d'une mise en ordre, nous constatons que la phase ordonnee apparait de maniere localisee autour des lacunes pour un parametrage symetrique, ou de maniere homogene pour de fortes asymetries. Lors de la precipitation d'une phase coherente riche en solute, l'asymetrie en fixant les interactions lacune-solutes, gouverne les mobilites des n-meres. Celles-ci determinent non seulement la cinetique de precipitation, et mais aussi la morphologie de la phase qui precipite.


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Informations

  • Détails : 163 P.
  • Annexes : 123 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 1997 602
  • 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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