Elaboration par procédé sol-gel de couches minces oxydes à gradient de porosité : évaluation en tant qu'interphases dans les composites à matrice céramique SiC-SiC

par Martine Verdenelli

Thèse de doctorat en Sciences. Chimie inorganique

Sous la direction de Jean-Pierre Scharff.

Soutenue en 2002

à Lyon 1 , en partenariat avec École Doctorale de Chimie (Lyon) (autre partenaire) .

Le jury était composé de Jean-Pierre Scharff.


  • Résumé

    Des couches minces poreuses de compositions massiques (1) 71,8% Al2O3 28,2% SiO2, (2) 90% Al2O3 - 10% SiO2 et (3) 72,7% Al2O3 - 18,2% ZrO2 - 9,1% SiO2 ont été réalisées par dépôt par trempage sur des fibres de carbure de silicium Hi-Nicalon. La porosité des couches a été créée par l'incorporation dans la solution de précurseurs d'additifs qui sont ensuite pyrolysés lors du traitement thermique : le polyéthylèneglycol, le bromure de cétyltriméthylammonium (CTAB) et des billes de latex fonctionnalisées. Les principaux paramètres de dépôt influençant la qualité et l'épaisseur des couches ont été étudiés. L'optimisation de ces paramètres a permis l'obtention de couches minces homogènes et mésoporeuses. Le CTAB et les billes de latex dans des concentrations précises, associés à la composition 90% Al2O3 - 10% SiO2 qui possède la température de cristallisation la plus élevée, ont composé les systèmes les plus intéressants. Les fibres revêtues testées en traction après traitement thermique à 1200ʿC sous air ont présenté des propriétés mécaniques (contrainte à rupture, module d'Young) équivalentes à celles des fibres de départ. Le dépôt oxyde protège la fibre de l'oxydation, en évitant la perte des propriétés mécaniques de la fibre non revêtue. Les couches minces réalisées ont été évaluées en tant qu'interphases dans les Composites à Matrice Céramique. Les interphases à gradient de porosité (poreuses au contact de la fibre et denses au contact de la matrice) réalisées par incorporation de CTAB ont montré les meilleures potentialités.


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Informations

  • Détails : 1 vol. (168 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 157-168

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  • Bibliothèque : Université Claude Bernard (Villeurbanne, Rhône). Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T50/210/2002/119bis
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