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Thèse de doctorat en Chimie - Physique
Sous la direction de Frédéric Bernard.
Soutenue en 2000
à Dijon .
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L'objectif principal de ce travail a ete d'identifier dans toutes les etapes du procede mashs (mechanically activated self-propagating high-temperature synthesis) les differentes modifications induites par l'adjonction d'un pre-broyage (ma) au processus de combustion autoentretenue shs (self-propagating high-temperature synthesis). En prenant comme base la litterature existante, l'etude realisee s'est rencontres sur les systemes binaires me-si et fe-si particulierement interessants de par leurs proprietes et leurs differentes aptitudes a former une onde de combustion. Dans une premiere etape il a ete necessaire de determiner la microstructure des poudres m+25i (m= fe ou mo) obtenues apres un cobroyage de faible duree (< 3h). En regle generale, un traitement mecanique controle conduit a la formation d'agregats microniques (0. 2200 m) composes de nonocristallites de metal et de silicium (mo ou fe : 50 mm et si : 30 mm). Pendant la reaction de combustion autoentretenue, une destination du temps necessaire a l'ignition ainsi qu'une acceleration de l'onde de combustion liee a la dynamisation de la reaction chimique ont ete mises en evidence. En d'autres termes, la multiplication des interfaces metal/si, l'augmentation de la surface totale de contact entre les reactifs ainsi que l'energie accumulee lors du cobroyage conduisant a la diminution de l'energie seuil d'ignition. En ce qui concerne le systeme fe-si, le choix d'un niveau approprie d'activation mecanique a ete essentiel a la production d'une onde de combustion stable entre des nonocristallites solides de fer et de silicium. Ce resultat montre l'aptitude qu'offre le pre-traitement mecanique controle a entrepasser les difficultes reactionnelles predites par le critere semi-empirique
