Étude des premiers stades de l'oxydation du quasicristal i-AlCuFe

par Maud Gavatz-Gil

Thèse de doctorat en Science et ingénierie des matériaux

Sous la direction de Bernard Weber.

Soutenue en 2001

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .


  • Résumé

    Les objectifs de ce travail étaient d'étudier les premiers stades de l'oxydation de l'alliage quasicristallin icosaédrique i-Al 62 Cu 25. 5 Fe 12. 5, en relation avec certaines caractéristiques de cet alliage comme la résistance à l'oxydation, l'énergie de surface et l'émissivité optique. L'étude, menée à très faible pression d'oxygène, a montré deux régimes pour le mécanisme d'oxydation de la surface par l'oxygène pur, chacun précédé par une étape de chimisorption. Le régime à faible température, jusqu'à 400[degrés]C, est caractérisé par la formation d'une très fine couche d'oxyde. Il a été montré par spectrométrie Auger que l'oxydation ne concerne alors que l'aluminium dans les toutes premières couches atomiques, même après des expositions supérieures à 7000L. Au contraire, le régime haute température au dessus de 400[degrés]C conduit à la croissance d'une couche d'alumine Al2O3 bien plus épaisse. A partir de la vitesse de ségrégation de l'aluminium en surface, nous avons proposé deux énergies d'activation pour la diffusion de l'aluminium selon la température, de 2,2 eV à haute température, compatible avec une diffusion lacunaire, et de 0. 6 eV à basse température, suggérant une diffusion dite par sauts de phasons propre à ces matériaux. Nous avons montré que la couche d'oxyde formée au dessus de 400[degrés]C a un effet prépondérant sur des propriétés d'intérêt technologique comme l'adhésion, car le matériau concerné n'est plus quasicristallin mais un oxyde. Par contre, la propriété de faible adhésion du quasicristallin i-AlCuFe fraîchement poli est préservée malgré les oxydations par l'oxygène pur sous 400[degrés]C. Après avoir déterminé la valeur de l'émissivité optique à 1. 6[mu]m, égale à [epsilon] = 0. 45 à 350[degrés]C, et ses variations dans la gamme 350[degrés]C - 840[degrés]C, nous avons étudié sa variation au cours de l'oxydation. Nos résultats ont été discutés en terme de précautions d'utilisation du matériau pour ses applications potentielles.

  • Titre traduit

    Study of the first steps of oxidation of the i-Al 62 Cu 25. 5 Fe 12. 5 quasicristal


  • Pas de résumé disponible.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol.(123 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Lorraine. Direction de la documentation et de l'édition. BU Ingénieurs.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2001 GAVATZ-GIL M.
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.