Étude des transformations de phase de l'alliage Ti52Al48 : rôle de l'oxygène

par Williams Lefebvre

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Alain Menand.

Soutenue en 2001

à sciences des matériaux .


  • Résumé

    Ce mémoire porte sur les transformations de phase de l'alliage Ti52 Al48. Les transformations lamellaires (α2 + γ) classique et ultrafine, ainsi que l'influence de l'oxygène (tiers élément interstitiel) sur ces transformations, ont été étudiées par métallographie, microscopie ionique, sonde atomique (unidimensionnelle ou tridimensionnelle) et microscopie électronique en transmission (en modes conventionnels et haute résolution). Dans le cas d'une trempe depuis le domaine monophasé α, deux régimes peuvent être distingués selon la teneur en oxygène de l'alliage. En dessous d'une teneur critique ( ~ 1,2 % at. ) la transformation massive α gm a lieu. Des zones de structure lamellaire ultrafine biphasée (α2 + γ ) sont également observées. La concentration en oxygène dans γm est diminuée par la précipitation de la phase induite par l'oxygène. Dans la structure lamellaire ultrafine, l'oxygène augmente la fraction volumique de la phase α2. Au-delà d'une teneur critique en oxygène, la transformation massive est supprimée. Ceci résulte d'un effet, insoupçonné jusqu'alors, qui a été démontré ici : la présence d'oxygène augmente très significativement la température de mise en ordre de la phase α. Lorsque cette mise en ordre précède la transformation massive, cette transformation est inhibée. L'utilisation de traitement thermiques originaux a permis d'observer pour la première fois les différentes étapes de la transformation lamellaire ultrafine. Cette transformation a lieu, à basse température, au sein de la phase α2 après la mise en ordre de α. L'analyse en MET haute résolution montre que la germination et la croissance de la phase γ sont de type intragranulaire, par opposition à la transformation lamellaire classique. En fait pour les transformations lamellaires de l'alliage Ti52 Al48, le passage d'un mode de transformation intergranulaire à un mode de transformation intragranulaire est fonction de la force motrice de transformation α (ou α2 ) γ.


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Informations

  • Détails : 193 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. : 182 réf.

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  • Bibliothèque : Université de Rouen. Service commun de la documentation. Section sciences site Madrillet.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 01/ROUE/S037
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