Approche quantitative des phénomènes de frottement à l'échelle atomique et méso échelle par microscopie à force de frottement

par Philippe Bilas

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Laurence Romana.

Soutenue en 2006

à Antilles-Guyane .

  • Titre traduit

    Quantitative approch by friction force microscopy of friction phenomena at mesoscale and atomic scale


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Ce travail est une contribution à la comprehension des mécanismes de pertes d'énergie par frottement à l'échelle moléculaire. Les expériences sont réalisées avec un AFM/FFM. Les matériaux utitilisés sont des lamellaires:HOPG, NbSe2,mica. Dans le premier chapitre nous présentons une méthode originale mettant à profit la déformation du tube piezo électrique lors du balayage pour calibrer le microscope et obtenir un enregistrement continu de FL(FN) sur une image. Dans le deuxième chapitre nous faisons une étude des propriétés tribologiques à m"so échelle avec des vitesses de balayage de 30µm/s. Dans le cas de NbSe2 et HOPG le glissement a vraissemblablement lieu entre les feuillets. L'influence de l'atmosphère est interprété en terme d'épaisseur de film d'eau absorbé,plus important sous air que sous argon. Dans le troisième chapitre nous faisons une étude des propriétés tribologiques à l'échelle atomique avec des vitesses de balayage de 30nm/s et un mouvement de stick-slip de la pointe. La surface de mica en endommagée et concernant NbSe2 et HOPG les forces de frottement mesurées sont proche de celles obtenues à méso échelle. Il n'y a pas d'influence de l'atmosphère pour NbSe2. En conclusion les résultats sont discutés à partir des modèles de frottement existants. A l'échelle atomique le mécanisme dissipatif proposé repose sur le modèle de Tomlinson (dissipation d'énergie dans les phases non adiabatiques). A méso échelle le mécanisme dissipatif proposé repose sur le modèle de Postnikov (dissipation par vibration du système).

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Informations

  • Détails : 110 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : bibliogr. 67 réf.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université des Antilles et de la Guyane (Pointe-à-Pitre, Guadeloupe). Service commun de la documentation. Section Droit-Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Y 0850
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