Etude de l'influence de la contrainte, du champ magnétique et de la température sur le Pouvoir Thermoélectrique des matériaux métalliques

par Philippe Roux

Thèse de doctorat en Génie des matériaux

Sous la direction de Michel Morin et de Xavier Kleber.

Soutenue en 2008

à Villeurbanne, INSA .


  • Résumé

    La sensibilité du Pouvoir Thermoélectrique (PTE) à de nombreux paramètres, et son caractère non destructif, permettent d'envisager pour cette technique une utilisation plus courante concernant la caractérisation des métaux. Même si le principe de la mesure de PTE est relativement simple, l'interprétation et la compréhension de cette grandeur pour un matériau donné, sont complexes, car le PTE est influencé par de multiples facteurs. Cette thèse a pour objectif de déterminer dans quelle mesure certains paramètres influencent la valeur du PTE des métaux. Nous avons montré que le PTE des métaux nobles évolue, dans la plupart des cas, linéairement avec l'application d'une contrainte uniaxiale. Le cas des aciers est plus particulier, puisqu'un comportement hystérétique a été observé pour le PTE en fonction de la contrainte. Ce comportement peut être modifié en faisant varier certaines caractéristiques des aciers : taux d'écrouissage et taux de carbone. En étudiant l'influence du champ magnétique sur le PTE des aciers, nous avons pu mettre en évidence que ce sont les propriétés ferromagnétiques des aciers qui sont à l'origine de cette forme hystérétique. Un appareil visant à mesurer le PTE à très basse température et en fonction de la température (4,2-400 k) a également été mis au point dans le cadre de cette thèse. Le prototype a été validé sur des métaux purs dans la gamme 77-300 K, pour des échantillons d'une dizaine de centimetres. Son utilisation future promet des avancées en ce qui concerne la déconvolution des différents parametres influençant le PTE à température ambiante.

  • Titre traduit

    Investigations on the influence of stress, magnetic field and temperature on the Thermoelectric Power of metals


  • Résumé

    The sensitivity of Thermoelectric Power (TEP) to many parameters and the interest of its non-destructive property, constitute a promising characterization technique in metal studies. Regardless of the simplicity of this method, the interpretation and understanding of TEP value for a given material is difficult, because the TEP depends on multiple factors. This PhD aims at determining what are the influences of different parameters (stress, magnetic field and temperature) on the TEP of metals. It has been shown that the TEP of metals vary linearly with stress in most cases. However when considering steels, the TEP follows a hysteretic behaviour as a function of stress. This special evolution may be changed by varying some metals characteristics. Nevertheless, a detailed study of the magnetic field influence on the TEP of steel has clearly demonstrated that the magnetic properties are at the origin of the hysteretic form. A new TEP device for low temperatures measuring (4,2-400 K) was also developed during this PhD work. It will enable major progresses with regard to the deconvolution of different parameters influencing the TEP.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (200 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 185-192

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées (Villeurbanne, Rhône). Service Commun de la Documentation Doc'INSA.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : C.83(3408)
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.