Nanocristallisation thermique et mecanique : le cas des alliages a base de fer

par DANIELA NEGRI

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Alain Reza Yavari.

Soutenue en 1999

à l'INP GRENOBLE .

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  • Résumé

    Ce travail de these est une contribution a l'etude des procedes de nanocristallisation d'alliages a base de fe. Pour etudier la nanocristallisation thermique et mecanique on a choisi respectivement un alliage amorphe a base de fer et l'intermetallique b2, feal. L'etude du procede de mise en desordre de fe 6 0al 4 0 ordonne a mis en evidence que dans les poudres partiellement desordonnees le pic de bragg principal peut etre deconvolue en deux contributions liees respectivement au regions cubique centre desordonnees et b2 ordonnees, le parametre de maille a 0 montre une augmentation abrupte (a 0/a 01%) a partir des valeurs typiques de la phase b2 vers celles de la solution solide. Les spectres mossbauer des poudres partialement desordonnees revelent des contributions dues aux atomes de fe dans les grains et dans les joints de grains. La population des atomes de fe dans les joints de grain evolue inversement avec la taille des grains. On a constate que les alliages partiellement nanocristallises de fe 7 3. 5si 1 5. 5b 7nb 3cu 1 sont caracterises par une distribution de tailles des grains tres etroite centree autour de 12 nm juste apres la nucleation et que cette taille est peu sensible a l'augmentation de la fraction cristallisee, x. Des considerations geometriques indiquent que pour x25% les couches de diffusion des interfaces voisines se rencontrent et la croissance des grains ne peut continuer que dans les interstices entre les particules. Avec un modele type solution reguliere on a mis en evidence que la frequence de nucleation i(t) baisse fortement avec les temps et la fraction cristallise a cause de la reduction de l'energie g a c de cristallisation en function de l'enrichissement en bore dans la matrice amorphe. Cet effet explique l'abaissement de l'exposant n de johnson-mehl-avrami avec la fraction cristallisee, x.

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Informations

  • Détails : 162 p.
  • Annexes : 142 ref.

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