Mécanosynthèse et propriétés magnétiques d'alliages Fe-Ni

par Rabah Hamzaoui

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur. Informatique

Sous la direction de Omar Elkedim.


  • Résumé

    Une étude de l'influence de la durée de broyage sur la structure et les propriétés magnétiques des alliages Fe-10%Ni et Fe-20%Ni a été réalisée en utilisant un broyeur planétaire type RETSCH PM400. Cette étude nous a permis, l'obtention de la solution solide Fe(Ni) cubique centré hors équilibre des alliages Fe-10%Ni et Fe-20%Ni après 24 h de broyage, avec une taille de grain de 10 nm dans le cas de l'alliage Fe-20%Ni. Pour une durée de broyage de 96 h, nous avons trouvé une aimantation à saturation élevée (de 227 et 219 Am2 /kg) et une coercivité faible (de 200 et 110 A/m), respectivement pour les alliages Fe-10%Ni et Fe-20%Ni. L'effet des conditions de broyage (variation du rapport / , respectivement vitesse de rotation du plateau et vitesse de rotation des jarres) sur les propriétés magnétiques des mêmes alliages Fe-Ni pour une durée de broyage fixée à 36 h, a été réalisée en utilisant un broyeur de type FRITSCH P4. Les résultats obtenus nous ont permis de mettre en évidence deux modes différents d'élaboration; un mode de choc ( >> ) et un mode de friction ( << ). La formation de la solution solide Fe (Ni) de structure cubique centré dépend de la puissance de choc. Lorsque la puissance de choc augmente la taille des cristallites diminue et le paramètre de maille augmente. La coercivité dépend du mode d'élaboration utilisé (choc ou friction) Enfin, la mise au point d'un modèle prédictif a été conçue par l'intermédiaire de réseaux de neurones artificiels. Il permet de relier les conditions de broyage aux propriétés magnétiques des alliages Fe-10%Ni et Fe-20%Ni, en maintenant fixe la durée de broyage à 36 h.

  • Titre traduit

    Mecanical alloying and magnetic properties of Fe-Ni alloys


  • Résumé

    Influence of the milling time on the structure and the magnetic properties of the alloys Fe-10%Ni and Fe-20%Ni is carried out using a planetary high-energy ball mill (Retsch PM 400). For both alloys studied, a disordered body centred cubic solid solution forms after 24 h milling time. The steady-state grain size is: 10 nm. The reduction of the grain size increases the saturation magnetization (227 et 219 Am2 /kg) and decreases the coercivity (de 200 et 110 A/m) for Fe-10%Ni and Fe-20%Ni respectively. Milling conditions effect (variation of the ratio / , speed rotation of the disc, speed rotation of the vials) on the magnetic properties of these same alloys for 36 h of milling is carried out using a planetary high-energy ball mill P4 vario ball mill from Fritch. The higher the shock power, the larger the bcc lattice parameter and the lower the grain size. In the friction mode, the lower the crystallite size, the lower the lattice strain conditions. In the shock mode, the lower the crystallite size, the higher the lattice strain. The highest values of the coercivity have been found in the shock mode. Lastly an artificial neural network (ANN) methodology is applied to relate the power-milling process parameters to the magnetic properties of Fe-10%Ni and Fe-20%Ni alloys for 36 h of milling. An optimization procedure based on ANN training and testing steps has been developed to predict magnetic properties over a large range of process parameters.

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Informations

  • Détails : 135 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. f. 98-104.

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  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Lucien Febvre (Belfort).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Sc.2004.14
  • Bibliothèque : Université de technologie de Belfort-Montbéliard. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THESE 04 HAM
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