Etude d'un procede de depot chimique en phase vapeur assiste par un plasma micro-onde pour la realisation de revetements de zircone yttriee

par STEPHANE CHEVILLARD

Thèse de doctorat en Physique - Chimie

Sous la direction de PHILIPPE LEPRINCE.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les objectifs fixes dans le cadre de ce travail etaient d'une part de choisir un couple de precurseurs pour le depot simultane de zircone et d'yttrine et d'autre part de concevoir un reacteur de depot chimique en phase vapeur assiste par un plasma micro-onde capable de deposer de la zircone yttriee colonnaire, a partir des precurseurs choisis, avec de fortes vitesses de depot (superieure a 50 micrometre par heure) et sans heterogeneite d'epaisseur sur substrat plan de 20 mm de diametre. Il a ete choisi respectivement, pour le precurseur de zirconium et pour le precurseur d'yttrium, le tetrachlorure de zirconium et le tetramethylheptandionate d'yttrium. Le reacteur pecvd a permis de realiser, a partir de ces precurseurs, des depots de zircone yttriee colonnaire avec une vitesse de depot elevee mais sans toutefois repondre au critere d'homogeneite d'epaisseur. Bien que la temperature du substrat ait peu d'influence sur la vitesse de depot, elle joue un role majeur, dans le domaine de temperature explore (400 a 750 degre celsius), sur la purete des depots et sur la porosite. En effet, une temperature elevee d'une part d'eviter l'incorporation d'impuretes telles que le carbone et le chlore et d'autre part d'obtenir des depots plus denses. L'etude structurale montre que le retour a l'etat d'equilibre lors de recuit a 1200c sous air des depots de zircone yttriee stabilises dans la phase t' est en accord avec les travaux deja publies. Toutefois, il est a remarquer que ce retour vers l'etat d'equilibre est relativement rapide compare a des revetements similaires elabores par projection plasma. Cette acceleration est vraisemblablement due a la forte porosite du depot (54 pour cent) qui faciliterait la diffusion des cations y#3#+. Enfin, une etude de la decharge micro-onde par spectrometrie d'emission optique a permis de mettre en evidence les especes intermediaires responsables du depot de zircone yttriee, il s'agit de zro, yo, o et/ou o#2.


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  • Détails : 138 P.
  • Annexes : 60 REF.

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  • Bibliothèque : Université de Limoges. Ecole nationale supérieure d'ingénieurs de Limoges. Bibliothèque.
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  • Bibliothèque : Université Paris-Sud (Orsay, Essonne). Service Commun de la Documentation. Section Sciences.
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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
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  • Cote : TH2014-013181
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