Etude expérimentale de l'influence du plasma froid (N2, O2, Ar, Air) créé dans une décharge luminescente de géométrie pointe-plan sur les propriétés de surface de matériaux polymères : application au traitement des couches minces de PS.

par Panayiotis Svarnas

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Bernard Held et de Nicolas Spyrou.

Soutenue en 2004

à Pau en cotutelle avec Patras .


  • Résumé

    Les principaux objectifs de la présente thèse sont la production optimisée des couches minces de polystyrène atactique d'une hydrophilie accrue, l'étude des caractéristiques macroscopiques du plasma en absence/présence de ces échantillons et la définition de mécanismes concrets régissant l'interaction entre le plasma et le polymère. Les techniques utilisées sont des analyses RMN, XPS, MEB, MFA, des mesures des angles de contact, des mesures électriques et des mesures optiques. On obtient des angles de contact entre 5ʿ et 20ʿ avec des gouttes d'eau déionisées. Le traitement appliqué n'affecte pratiquement pas la morphologie de la surface des couches minces. Dans le traitement de la surface, le principal rôle est joué par les particules neutres excitées du plasma et l'accent est surtout mis sur le rôle des particules métastables. Le polymère provoque des changements dans la gaine cathodique de la décharge.

  • Titre traduit

    Experimental study of the influence of cold plasma (N2, O2, Ar, Air) created in a glow discharge of point-to-plane geometry on the surface properties of polymer materials : application to the treatment of PS thin films.


  • Résumé

    The principal objects of the present thesis are : the optimized production of atactic polystyrene thin films of increased wettability, the study of macroscopic characteristics of the plasma in absence/presence of these samples and the definition of specific mechanisms which govern the plasma-polymer interaction. The techniques used are NMR, XPS, SEM, AFM analyses, contact angle measurements, electrical and optical measurements. Contact angles varying between 5ʿ and 20ʿ are obtained with drops of deionized water. The applied treatment does not practically alter the surface mophology of the thin films. The excited neutral species play the principal role to the surface treatment and the emphasis is givent to the role of metastable particles. The polymer provokes changes in the cathodic sheath of the discharge.

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Informations

  • Détails : 184 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.171-184

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  • PEB soumis à condition
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