Etude expérimentale par observation in situ de la dynamique non-linéaire des fronts de solidification directionnelle eutectiques fibreux de l'alliage transparent succinonitrile-camphre

par Mikaël Perrut

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Gabriel Faivre.

Soutenue en 2007

à Paris 6 .


  • Résumé

    Nous présentons une étude expérimentale de la dynamique des structures de solidi_cation directionnelle eutectiques _breuses non-facettées en échantillons semimassifs. L'alliage transparent utilisé est le succinonitrile-camphre droit. Nous utilisons un dispositif optique original d'observation en vue oblique, qui permet de suivre en temps réel l'ensemble de la structure avec une résolution micronique. La symétrie de base de la structure _breuse est hexagonale. Nous montrons qu'une courbure ré- siduelle des isothermes, provoquant un étirement continuel de la structure, conduit à un régime permanent au voisinage du seuil supérieur de stabilité (instabilité de branchement). Les branchements sont alors une source continuelle de défauts. Nous montrons aussi que le seuil inférieur de stabilité (élimination de _bres) coïncide avec le seuil de l'instabilité d'Eckhaus mesuré en échantillons minces. Nous avons étudié d'autres instabilités de la structure _breuse (oscillation, ovalisation).

  • Titre traduit

    Experimental study, by in situ observation, of the non-linear dynamics of fibrous eutetic directional-solidification fronts of a succinotronile-camphor transparent alloy


  • Résumé

    We present an experimental investigation of the dynamics of _brous non-faceted eutectic directional-solidi_cation structures in semi-bulk samples. A transparent succinonitrile-d,camphor alloy is used. The whole structure is followed in real time using a new optical setup, which permits to observe the growth front in oblique view with a micronic resolution. The symmetry of the _brous structure is basically hexagonal. We show that a residual curvature of the isotherms causes a constant stretching of the structure, and leads to a permanent regime near the upper stability threshold (branching instability). Defects are continually generated by the branching. We also show that the lower stability threshold (_bers elimination) coincides with the Eckhaus instability threshold, as measured in thin-sample experiments. We also studied other instabilities of the _brous structure (oscillation, ovalization).

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Informations

  • Détails : 1 vol. ( 143 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 141-143. 65 réf. bibliogr.

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  • Bibliothèque : Université Pierre et Marie Curie. Bibliothèque Universitaire Pierre et Marie Curie. Section Biologie-Chimie-Physique Recherche.
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  • Cote : T Paris 6 2007 644
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