Thèse soutenue

Nitruration du titane par décharge couronne en atmosphère d'ammoniac
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Auteur / Autrice : Stéphane Rodriguez
Direction : Jean-Louis Brisset
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Sciences appliquées
Date : Soutenance en 1994
Etablissement(s) : Rouen

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Des lames de titane sont traitées par décharge couronne négative dans NH3 afin de créer une couche barrière nitrurée. Les rôles respectifs des ions et des neutres du plasma sont individualisés par séparation des flux. Le traitement par les ions est moins efficace que par les neutres du fait de l'effet induit d'anode. Pour des conditions fixées de décharge, l'effet de la durée de traitement se traduit par des extremums de la microdureté et du potentiel de corrosion ; il montre que TiNx n'est pas le produit principal formé. Les techniques d'imagerie (microscopie optique, force atomique AFM, effet tunnel STM et MEB) indiquent l'apparition de germes de type bâtonnet ou atoll (évoluant en îlot) que l'on a cherche a analyser. L'échec de certaines mesures STM prouve la présence d'une couche isolante, trop épaisse pour du TiOx mais compatibles avec TiNxOy. Les examens par profilométrie interférométrique en lumière blanche et par MEB confirment les résultats d'AFM, mais celui d'une coupe par MEB ne montre pas de couche barrière surfacique. L'analyse par diffraction X de lames traitées n'indique pas la presence de TiNx, à l'encontre des analyses par SIMS d'échantillons traités dans 15NH3. Le traitement de Ti par décharge couronne dans NH3 suggère la formation d'oxynitrures comme précurseur du processus de nitruration