Etude de la segregation intra et intergranulaire de solutes par sonde atomique tomographique et microscopie electronique en transmission

par EMMANUEL CADEL

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Didier Blavette.

Soutenue en 2000

à Rouen .

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  • Résumé

    La segregation est une expression generale qui decrit un rassemblement d'atomes autour des defauts d'un materiau. La sonde atomique tomographique a ete utilisee pour analyser a une echelle nanometrique la repartition des atomes pres de defauts lineaires et plans. Le bore est ajoute en quantite infinitesimale dans l'alliage fe-40al (structure ordonnee b2) pour augmenter sa resistance mecanique a temperature ambiante. La repartition spatiale des atomes de bore dans les grains de l'alliage fe-40al montre que ces atomes segregent sur les parois d'antiphase et les fautes d'empilements. L'image d'une atmosphere de cottrell a ete visualisee pour la premiere fois a une echelle nanometrique. L'enrichissement en bore au cur de la dislocation s'accompagne d'un appauvrissement en aluminium. Le bore se substituerait aux atomes d'aluminium. Cette segregation de bore sur les defauts de l'alliage fe-40al semble responsable de la stabilisation d'une nouvelle microstructure. L'utilisation conjointe de la microscopie electronique en transmission et de la sonde atomique a permis d'etudier sur plusieurs joints de grains, la relation entre leur chimie et leur structure. Un superalliage a base de nickel n18 dope au bore constitue le support experimental de cette etude. Le bore, le molybdene et le chrome segregent aux joints. Mais ces analyses demontrent que les joints dits generaux sont les plus riches en bore. Quand cet enrichissement en bore atteint et depasse 5 atomes par nanometre carre, une zone desordonnee de deux nanometres d'epaisseur separe toujours les precipites ordonnes et le plan du joint. Dans le plan d'un joint de grains, des atomes segreges forment des cellules parallelepipediques. Cette repartition semble provenir de la position legerement desorientee par rapport a une position de coincidence, de ce joint.

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Informations

  • Détails : 140 p.
  • Annexes : 113 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 00/ROUE/S036
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