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Dissertations / Theses on the topic 'Diffraction X sous incidence'
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ETGENS, VICTOR. "Etapes de la croissance epitaxiale par jets moleculaires de znte sur gaas(001) : une etude par diffraction de rayons-x sous incidence rasante." Paris 6, 1991. http://www.theses.fr/1991PA066111.
Full textAbstract:
La diffraction des rayons x sous incidence rasante a ete utilisee pour l'etude du debut de l'heteroepitaxie de semi-conducteurs ii-vi sur gaas(001) prepares par epitaxie de jets moleculaires. Les mesures ont ete faites a lure-orsay en utilisant le rayonnement produit par l'anneau de stockage dci. La procedure suivie a ete tout d'abord l'etude de la transition de phase entre les surfaces propres de gaas(001) riches en arsenic c(44)-24 in situ, puis celle des etats precurseurs de te-gaas(001) notamment ceux produit sur les surfaces gaas(001) riches en as (te-gaas 21 et 61) jusqu'a l'heteroepitaxie de znte sur gaas(001) dans le domaine des epaisseurs inferieures a 50 a. Pour l'heteroepitaxie de znte sur gaas(001) (desaccord de parametre de 7. 9%) nous avons utilise la diffraction x et la microscopie electronique a haute resolution de maniere a obtenir des resultats precis sur l'epaisseur critique pour le systeme et a mettre en evidence l'important role que l'histoire thermique joue sur l'etat des contraintes et sur la relaxation. Un debut de croissance bi-dimensionnel a ete constate jusqu'a l'epaisseur de 15 a, en partant d'une surface gaas c(44)
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BROSSARD, FABIEN. "Etudes in-situ d'interfaces creees par voie electrochoimique par les techniques d'ondes stationnaires de rayons x et de diffraction de surface sous incidence rasante." Paris 7, 1997. http://www.theses.fr/1997PA077183.
Full textAbstract:
Les etudes des interfaces electrochimiques realisees in-situ, a l'aide des techniques de diffraction de rayons x ont, depuis une dizaine d'annees, pris une importance considerable dans la determination structurale de ces interfaces. Les proprietes structurales de la surface si-h(111) ont dicte le choix de cette orientation, tandis que la qualite cristalline du substrat de silicium a permis d'utiliser la technique des ondes stationnaires de rayons x afin d'etudier deux types d'interfaces. La jonction schottky realisee lors du depot de nickel requerant une trop grande epaisseur n'a pu etre caracterise. Le greffage des molecules benzeniques marquees au brome, etudie en parallele par microscopie tunnel (stm), ne resiste pas a l'action du faisceau de rayons x. La mise au point d'une cellule electrochimique innovante, adaptee aux anneaux de stockage de la troisieme generation, nous a amene a choisir une surface assez bien caracterisee : l'or (111) en milieu sulfurique avec ou sans sulfate de cuivre, ceci afin de tester les capacites de cette cellule. L'etude de ces systemes par diffraction de surface sous incidence rasante nous a permis d'eclaircir de nombreuses questions et de confirmer d'autres informations portant sur ces systemes. En particulier nous pensons avoir clairement mis en evidence le role preponderant des sulfate lors de la transition entre les etats non reconstruit et reconstruit de la surface en presence d'acide sulfurique seul. Par contre ceux ci ne jouent dans nos experiences qu'un role mineur lors du balayage anodique de potentiel. Le decapage du depot massif de cuivre par le faisceau (e = 21 kev) devrait etre minimise grace a un hacheur, et a une reduction du temps d'acquisition. Le recours a une geometrie adaptee aux rayons x durs a permis de diminuer tres fortement les temps d'acquisitions des donnees et de se rapprocher ainsi des resultats acquis par stm.
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Merckling, Clément. "Croissance épitaxiale d'oxydes "High-k" sur silicium pour CMOS avancé : LaAlO3, GdO3, γ-Al2O3." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2007. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/cmerckling.pdf.
Full textAbstract:
La miniaturisation depuis 50 ans des composants, transistors MOSFET à base de silicium, dans les technologies CMOS est de plus en plus limité par l’apparition de phénomènes quantiques dans les dispositifs de taille sub-0,1 µm. L’épaisseur requise pour l’isolant de grille devenant trop faible, cela induit une très forte augmentation des courants de fuites à travers le diélectrique. Une solution pour résoudre ce problème est de remplacer la silice (SiO2), qui est l’isolant naturel du substrat de Si, par un autre matériau qui a une constante diélectrique plus élevée que celle de la silice. Avec ces oxydes « high-κ » on peut viser une épaisseur physique d’isolant plus élevée et donc diminuer les courants de fuites tout en maintenant la capacité surfacique du transistor constante. Les solutions industrielles actuelles développées sont à base d’oxydes « high-κ » amorphes. Une alternative serait l’utilisation d’oxydes monocristallins épitaxiés directement sur silicium qui permettrait de retrouver les propriétés de l’oxyde massif et d’obtenir des interfaces abruptes sans présence de couches interfaciales. Cependant le choix du matériau est limité par le désaccord de maille avec le substrat et aussi par la compatibilité et la stabilité thermodynamique des oxydes vis-à-vis du Si. Les matériaux explorés dans cette thèse ont été LaAlO3 et Gd2O3 choisis pour leurs propriétés électroniques (constante diélectrique et discontinuités de bandes) et γ-Al2O3 choisi pour ses qualités thermodynamiques vis-à-vis du Si. La méthode d’élaboration utilisée a été l’épitaxie par jets moléculaires (EJM). Nous avons tout d’abord commencé par étudier le système LaAlO3/Si. Après avoir défini les conditions optimales de croissance (température, pression d’oxygène et vitesse de croissance), par homoépitaxie (sur un substrat de LaAlO3(001)) et hétéroépitaxie (sur un substrat de SrTiO3(001)), nous avons exploré les possibilités de faire croître cet oxyde directement sur Si(001). N’ayant pas pu trouver de fenêtre de croissance compatible, une solution a été d’utiliser une fine couche interfaciale de SrO ou de SrTiO3 pour obtenir une phase solide de LaAlO3 sur Si. Cependant les limitations thermodynamiques de l’interface à base d’alcalino-terreux (Sr) rendent incompatible la réalisation de transistors CMOS. Le deuxième oxyde étudié a été l’oxyde de gadolinium (Gd2O3). Si la croissance s’est révélée monodomaine et de très bonne qualité sur Si(111), nous avons observé une croissance bidomaine sur substrat de Si(001). Ceci provient de l’alignement des plans (110) de l’oxyde sur les plans (001) du Si, tournés de 90° à chaque marche de silicium, Nous avons alors montré que l’utilisation d’un substrat vicinal de Si(001) désorienté de 6° permet de favoriser qu’un seul domaine de Gd2O3. Malgré ses limitations (formation de silicate interfacial à hautes températures) le système Gd2O3/Si est actuellement considéré comme un des plus intéressants pour l’intégration dans les technologies CMOS. Afin d’obtenir des interfaces abruptes et stables thermodynamiquement, nous avons exploré les possibilités offertes par l’oxyde γ-Al2O3. Après avoir mis en évidence la possibilité de faire croître un film fin de γ-Al2O3(001) pseudomorphe avec une interface cohérente, nous avons défini différents assemblages possibles combinant γ-Al2O3 et un oxyde « high-κ ». Une solution originale qui permet d’intégrer un oxyde « high-κ » cristallin sur Si avec une interface abrupte et stable a été proposéeRésumé en anglais
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Wilson, Axel. "Suivi par STM et GIXD de nanoparticules Au-Cu/TiO2(110) : de leur nucléation à leur évolution sous gaz réactifs." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066469/document.
Full textAbstract:
Nous avons étudié la synthèse, la structure et l'évolution sous gaz de nanoparticules (NPs) bimétalliques Au-Cu sur la surface (110) du rutile TiO2. Les NPs ont été obtenues par évaporation sous UHV. Pendant la croissance, la nature des sites de nucléation et l'évolution des densités et distributions de taille des NPs ont été suivies par microscopie à effet tunnel (STM), tandis que la structure et les relations d'épitaxies avec le substrat ont été suivies par diffraction de rayons X en incidence rasante (GIXD). Ces caractéristiques ont été mesurées sous oxygène, sous monoxyde de carbone ou sous mélange CO+O2 jusqu'à des pressions de 10-5 mbar.Nous montrons par STM que les défauts de la surface de type cluster de TiOx sont des sites de nucléation préférentiels pour les NPs. Par ailleurs, des NPs Au-Cu sont obtenues lors de l'évaporation séquentielle d'Au suivi de Cu. Les résultats de GIXD montrent que le Cu diffuse dans le volume des NPs d'Au initiales et forme une solution solide cfc. Les relations d'épitaxies entre les NPs alliées et le substrat indiquent que l'axe <110> des NPs est parallèle à l'axe [001] du substrat, mais que différentes orientations du plan interfacial sont possibles.En fonction de leur composition, la morphologie et à la structure des NPs sont modifiées sous faible pression d'oxygène. Tandis que les NPs de Cu pur disparaissent progressivement sous gaz, une faible proportion d'Au (de l'ordre de 5%) permet de les stabiliser. Cependant, les mesures de diffraction montrent que le Cu migre à la surface des NPs. Un recuit des NPs sous UHV permet de retrouver leur structure initialeWe have studied the synthesis, the structure and the evolution in reactive environment of Au-Cu bimetallic nanoparticles (NPs) deposited under UHV on a (110) surface of rutile TiO2. During the growth, the type of the nucleation sites and the evolution of both density and size distribution of the NPs were followed with Scanning Tunneling Microscopy (STM), whereas the structure and the epitaxial relations with the substrate were determined using Grazing Incidence X-ray Diffraction (GIXD). These features were measured under oxygen, carbon monoxide and a mix of CO+O2 for pressures bellow 10-5 mbar.We show trough STM imaging that TiOx type of surface defects are a preferential nucleation site for NPs. Moreover GIXD results show that the Cu is able to diffuse inside the initial Au NPs to form a solid solution of fcc structure. The epitaxial relations between alloyed NPs and substrate indicate that the <110> axis of the NPs is parallel to the [001] axis of the substrate, but several orientations for the interfacial plan are possible.According to their composition, the structure and the morphology of the NPs can be modified in the presence of a low pressure of oxygen. Whereas Cu NPs progressively disappear in reactive environment, a small proportion of Au (around 5%) is enough to stabilize the morphology of the NPs. However, diffraction measurements show that in these conditions, the Cu segregates to the surface of the NP. A thermal annealing of the NPs under UHV allow to recover their initial structure
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Jedrecy, Nathalie. "Etude de surfaces reconstruites et d'heteroepitaxies par diffraction des rayons x en ultra-vide sous incidence rasante gaas(001), de si(001) jusqu'a l'heteroepitaxie gaas/si." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066179.
Full textAbstract:
La comprehension des transformations pouvant s'operer aux surfaces ou interfaces est particulierement importante pour l'elaboration des composants microelectroniques a partir de materiaux semiconducteurs. Le rearrangement des atomes des couches superficielles selon une structure ordonnee, le plus souvent differente de celle du materiau en volume, peut etre etudie grace a la diffraction des rayons x sous incidence rasante, sur les bases de la theorie cinematique. La mesure des intensites diffractees par une surface n'est cependant devenue possible qu'avec l'avenement du rayonnement synchrotron. Par ailleurs, l'environnement ultra-vide implique dans l'etude de la plupart des surfaces a necessite la realisation de dispositifs experimentaux, associant les techniques de diffraction x a celles de preparation et de caracterisation sous ultra-vide. Le couplage d'un diffractometre 4-cercles a une chambre de preparation par epitaxie de jets moleculaires a ete realise a lure (orsay). L'analyse de la reconstruction c(44) sur gaas(001) a confirme la chimisorption de dimeres d'arsenic sur une terminaison (001) as, et revele la coexistence de domaines ordonnes avec une meme symetrie mais des arrangements atomiques differents, expliquant la stchiometrie variable sur cette surface. La conformation asymetrique des dimeres sur la surface propre (001) reconstruite 21 du silicium a pu etre etablie, le caractere symetrique des dimeres d'arsenic sur as/si(001) 21 ayant ete verifie. La methode a aussi ete utilisee pour l'etude in-situ des stades initiaux de l'heteroepitaxie de gaas sur si, particulierement en ce qui concerne l'evolution de la relaxation plastique. Une accommodation non elastique des ilots au stade de la nucleation a ete mise en evidence, ainsi que l'existence d'un gradient de parametre. La croissance a partir d'un depot initial amorphe a aussi ete etudiee
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Wiegart, Lutz. "Autoassemblage de monocouches organiques à faible température." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00164719.
Full textAbstract:
A température ambiante, la plupart des monocouches constituées de molécules formées de chaînes alcanes présentent des phases caractérisées par la rotation des chaînes autour de leur axe moléculaire. Afin d'obtenir un ordre cristallin, il est impératif de réduire l'énergie du système. De nouvelles sous-phases liquides utilisant des agents cryoprotectifs permettent d'accéder à des températures plus faibles que la température de glace de l'eau. Les monocouches de surfactants tels que les acides gras ou les phospholipides ont été préparées à volume et pression surfacique constants. L'étude de la stabilité des films par refroidissement a été effectuée par des isothermes de Langmuir et GIXOS et celle de l'ordre dans le plan par GIXD. Les molécules adoptent des phases cristallines qui sont induites par un processus d'autoassemblage d'origine exclusivement entropique et dont la densité de compactage est similaire à celle d'un monocristal à trois dimensions. La technique d'XPCS a enfin été employée pour relier la dynamique de surface du système étudié à la formation des phases cristallines.
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Wiegart, Lutz. "Autoassemblage de monocouches organiques à faible température." Phd thesis, Grenoble 1, 2007. http://www.theses.fr/2007GRE10111.
Full textAbstract:
A température ambiante, la plupart des monocouches constituées de molécules formées de chaînes alcanes présentent des phases caractérisées par la rotation des chaînes autour de leur axe moléculaire. Afin d’obtenir un ordre cristallin, il est impératif de réduire l’énergie du système. De nouvelles sous-phases liquides utilisant des agents cryoprotectifs permettent d’accéder à des températures plus faibles que la température de glace de l’eau. Les monocouches de surfactants tels que les acides gras ou les phospholipides ont été préparées à volume et pression surfacique constants. L'étude de la stabilité des films par refroidissement a été effectuée par des isothermes de Langmuir et GIXOS et celle de l’ordre dans le plan par GIXD. Les molécules adoptent des phases cristallines qui sont induites par un processus d’autoassemblage d’origine exclusivement entropique et dont la densité de compactage est similaire à celle d’un monocristal à trois dimensions. La technique d’XPCS a enfin été employée pour relier la dynamique de surface du système étudié à la formation des phases cristallinesAt ambient temperature monolayer phases of most alkane chain molecules exhibit phases, characterised by the rotation of the chain around the molecular axis. Consequently, these phases are only weakly ordered rather than crystalline. In order to achieve crystalline ordering, the energy of the system needs to be reduced. New cryo-protective liquid subphases extend the accessible range to much lower temperatures than the freezing threshold of water. Monolayers of common surfactants like fatty acids and phospholipids were prepared under constant volume/constant surface pressure conditions and their phase behaviour was studied upon cooling. First insights into film stability and evolution upon cooling were achieved by Langmuir isotherms and GIXOS, while the in-plane ordering was investigated by GIXD. The molecules were found to adapt crystalline phases by a purely entropy driven self-assembly process, reaching packing densities similar to three dimensional single crystals. The evolution of the structure parameters compare to those of bulk alkanes undergoing the rotator-crystalline phase transition. XPCS was employed to relate the surface dynamics of the system to the appearance of crystalline phases. The phase transition was found to be accompanied by a change of the dynamics from propagating to overdamped capillary waves
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Pons, Frédéric. "Étude des transformations structurales superficielles induites par implantation ionique et frottement dans les métaux." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112366.
Full textAbstract:
J'ai conçu et réalisé un équipement de tribométrie adapté à l'étude du comportement sous frottement de surfaces implantées. Un montage de diffraction de rayons X permettant l'analyse cristallographique résolue en profondeur (50nm) de couches minces, a également été mis au point et une méthodologie proposée. Nous avons contribué à l'étude des mécanismes d'amorphisation par implantation ionique de métaux et par irradiation d'alliages métalliques cristallins. Combinée à la canalisation de particules α, la diffraction de rayons X sous incidence rasante a permis la mise en évidence de contraintes dans le réseau précédant ou accompagnant la formation d'amas amorphes. Les différentes cinétiques d'amorphisation obtenues en fonction de la température sur un système métal-métal (A1 implanté Ni) confirment les précédents résultats obtenus sur des systèmes métaux-métalloïdes (Ni implanté en P et B, Pd en Si). La température et la concentration de l'élément stabilisateur de la phase amorphe sont les principaux paramètres régissant l'amorphisation dans le cas de l'implantation alors que dans le cas de l'irradiation (Ni3 B, A1Ni irradiés) le paramètre important est la densité de défauts créés par ion incident. L'utilisation de techniques de caractérisation physicochimiques (R. B. S. , N. R. A. , S. I. M. S. , X. P. S. ) couplées aux techniques précédentes nous ont permis, dans le cas de couches de Ti 1-x Nx, forméeS par implantation d'azote à multiénergiee, de corréler leur propriétés mécaniques à leur structure et à ses transformations sous frottementI have designed and realized a friction test equipment suitable for the study of friction behaviour of ion implanted surfaces. An experimental X-Ray diffraction set up, allowing crystallographical depth resolved analysis (50nm) on thin layers, has also been developed and a methodology proposed. We have contributed to the study of amorphization mechanisms in two cases: ion implantation of a pure metal and irradiation of crystalline metallic alloys. Combined with the channeling technique. Grazing X-Ray diffraction has led to study the particular role of stresses in the lattice. Preceding or accompanying amorphous cluster formation. Different amorphization kinetics obtained as a function of temperature on a metal-metal system (Ni implanted A1) reinforce previous results on metal-metalloid systems (P,B and Si implanted in Ni and Pd). The temperature and the concentration of stabilizing species in the amorphous phase are the main parameters governing ion implantation. Whereas the important parameter in the case of ion irradiation is the defects density created by incident ions. The use of different spectroscopy techniques (R. B. S. , N. R. A, S. I. M. S, X. P. S. ) combined with channeling and grazing X-Ray has allowed to correlate the mechanical properties to the structure and the transformations under friction in the case of Ti 1-x Nx layers elaborated by nitrogen multi-energy implantation
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Nappé, Jean-Christophe. "Évaluation du comportement sous irradiation de Ti3SiC2 : Étude de l'endommagement structural et microstructural." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00445458.
Full textAbstract:
Parmi les six nouveaux systèmes de réacteurs nucléaires envisagés par le Forum International Génération IV ; le réacteur à neutrons rapides et à caloporteur gaz est étudié en France. Ses conditions de fonctionnement nominal (haute température et pression d'hélium) ont conduit à la sélection de céramiques non-oxydes pour la gaine de combustible. Parmi ces céramiques ; Ti3SiC2 se distingue par sa particularité à combiner certaines propriétés des métaux à celles des céramiques. Cependant ; son comportement en réacteur n'est pas connu. L'objectif de cette thèse est ainsi de caractériser l'endommagement de Ti3SiC2 sous irradiation ; en utilisant les irradiations ioniques pour simuler l'effet des irradiations neutroniques. Des échantillons ont été irradiés par différents couples ion-énergie (Au de 4 MeV ; Kr de 74 MeV ; Xe de 92 MeV et de 930 MeV) à différentes fluences et températures. Après irradiation ; les modifications structurales ont été caractérisées par diffraction des rayons X sous faible incidence et par microscopie électronique en transmission de sections transverses alors que la microscopie à force atomique a permis l'étude des modifications microstructurales. Ainsi ; quelles que soient les irradiations réalisées Ti3SiC2 reste cristallisé (jusqu'à 7 dpa d'endommagement) et aucune trace latente n'est observable (28 keV nm-1 de pouvoir d'arrêt électronique maximal). De plus ; en fonction des paramètres d'irradiation ; une dilatation de la maille hexagonale compacte de Ti3SiC2 suivant l'axe c est observée ; induisant notamment des microdéformations. Enfin ; d'un point de vue microstructure ; les irradiations aux ions Xe de 92 MeV induisent la formation de monticules en surface alors qu'un léger gonflement est observé pour les irradiations aux ions Au de 4 MeV.
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Merckling, Clément. "Croissance épitaxiale d'oxydes "high-κ" sur silicium pour CMOS avancé : LaAlO3, Gd2O3, γ-Al2O3." Phd thesis, Ecole Centrale de Lyon, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00201791.
Full textAbstract:
La miniaturisation depuis 50 ans des composants, transistors MOSFET à base de silicium, dans les technologies CMOS est de plus en plus limité par l'apparition de phénomènes quantiques dans les dispositifs de taille sub-0,1 µm. L'épaisseur requise pour l'isolant de grille devenant trop faible, cela induit une très forte augmentation des courants de fuites à travers le diélectrique. Une solution pour résoudre ce problème est de remplacer la silice (SiO2), qui est l'isolant naturel du substrat de Si, par un autre matériau qui a une constante diélectrique plus élevée que celle de la silice. Avec ces oxydes « high-κ » on peut viser une épaisseur physique d'isolant plus élevée et donc diminuer les courants de fuites tout en maintenant la capacité surfacique du transistor constante. Les solutions industrielles actuelles développées sont à base d'oxydes « high-κ » amorphes. Une alternative serait l'utilisation d'oxydes monocristallins épitaxiés directement sur silicium qui permettrait de retrouver les propriétés de l'oxyde massif et d'obtenir des interfaces abruptes sans présence de couches interfaciales. Cependant le choix du matériau est limité par le désaccord de maille avec le substrat et aussi par la compatibilité et la stabilité thermodynamique des oxydes vis-à-vis du Si. Les matériaux explorés dans cette thèse ont été LaAlO3 et Gd2O3 choisis pour leurs propriétés électroniques (constante diélectrique et discontinuités de bandes) et γ-Al2O3 choisi pour ses qualités thermodynamiques vis-à-vis du Si. La méthode d'élaboration utilisée a été l'épitaxie par jets moléculaires (EJM).
Nous avons tout d'abord commencé par étudier le système LaAlO3/Si. Après avoir défini les conditions optimales de croissance (température, pression d'oxygène et vitesse de croissance), par homoépitaxie (sur un substrat de LaAlO3(001)) et hétéroépitaxie (sur un substrat de SrTiO3(001)), nous avons exploré les possibilités de faire croître cet oxyde directement sur Si(001). N'ayant pas pu trouver de fenêtre de croissance compatible, une solution a été d'utiliser une fine couche interfaciale de SrO ou de SrTiO3 pour obtenir une phase solide de LaAlO3 sur Si. Cependant les limitations thermodynamiques de l'interface à base d'alcalino-terreux (Sr) rendent incompatible la réalisation de transistors CMOS.
Le deuxième oxyde étudié a été l'oxyde de gadolinium (Gd2O3). Si la croissance s'est révélée monodomaine et de très bonne qualité sur Si(111), nous avons observé une croissance bidomaine sur substrat de Si(001). Ceci provient de l'alignement des plans (110) de l'oxyde sur les plans (001) du Si, tournés de 90° à chaque marche de silicium, Nous avons alors montré que l'utilisation d'un substrat vicinal de Si(001) désorienté de 6° permet de favoriser qu'un seul domaine de Gd2O3. Malgré ses limitations (formation de silicate interfacial à hautes températures) le système Gd2O3/Si est actuellement considéré comme un des plus intéressants pour l'intégration dans les technologies CMOS.
Afin d'obtenir des interfaces abruptes et stables thermodynamiquement, nous avons exploré les possibilités offertes par l'oxyde γ-Al2O3. Après avoir mis en évidence la possibilité de faire croître un film fin de γ-Al2O3(001) pseudomorphe avec une interface cohérente, nous avons défini différents assemblages possibles combinant γ-Al2O3 et un oxyde « high-κ ». Une solution originale qui permet d'intégrer un oxyde « high-κ » cristallin sur Si avec une interface abrupte et stable a été proposée.
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Pouzet, Eric. "Etude du comportement moléculaire de l'alcane semifluoré F(CF2)8(CH2)18H en couches minces déposées sur substrats liquide et solide : détermination structurale et organisation interfaciale." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066571.
Full text
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El, Kazzi Mario. "ETUDE PAR PHOTOEMISSION (XPS & XPD) D'HETEROSTRUCTURES D'OXYDES FONCTIONNELS EPITAXIES SUR SILICIUM." Phd thesis, Ecole Centrale de Lyon, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00321458.
Full textAbstract:
Cette thèse se situe dans un des axes principaux de l'INL qui a pour objectif de développer des procédés de fabrication de films minces d'oxydes monocristallins, épitaxiés sur silicium. Ces oxydes pourraient remplacer les oxydes de grille amorphes de type SiOxNy ou HfSixOyNz et répondre au cahier des charges de la « Road Map » de l'ITRS dans les futures filières CMOS sub 22nm. L'intérêt de maîtriser l'épitaxie d'oxydes sur silicium va bien au-delà de l'application au CMOS. Un tel savoir faire serait une brique technologique essentielle pour pouvoir développer des filières d'intégration monolithique sur silicium.Dans ce contexte, l'objectif principal de ma thèse a été de mener une étude approfondie des propriétés physicochimiques et structurales de couches fines d'oxydes élaborées par Epitaxie par Jets Moléculaires (EJM) sur substrat silicium ou oxyde, en utilisant la spectroscopie de photoélectrons (XPS) et la diffraction de photoélectrons (XPD).
Nous avons étudié dans un premier temps la relaxation de films minces de LaAlO3 et de BaTiO3 épitaxiés sur des substrats de SrTiO3(001). Nous avons montré qu'au-dessous d'une certaine épaisseur critique ces deux oxydes sont contraints de façon pseudomorphiques sur SrTiO3(001). De plus nous avons clairement mis en évidence une forte augmentation de la déformation ferroélectrique pour une couche contrainte de BaTiO3.
Dans un deuxième temps, nous avons aussi étudié la croissance de LaAlO3 sur Si(001). LaAlO3 est amorphe pour des températures de croissance en dessous de 500°C. Pour des températures supérieures il y a formation de silicates à l'interface qui empêche la cristallisation. Pour surmonter cette difficulté, des procédés d'ingénierie d'interface ont été développés pour limiter les réactions interfaciales et réussir la croissance épitaxiale. Ils sont basés sur l'utilisation de couches tampons interfaciales d'oxydes comme SrO, SrTiO3 et Al2O3.
Enfin, nous avons comparé les modes de croissance et la stabilité d'interface d'Al2O3 et de Gd2O3 épitaxiés sur Si(111) et Si(001). Les résultats prouvent que la croissance de ces deux oxydes sur Si(111) a une orientation suivant [111]. Par contre sur Si(001) le mécanisme de croissance est plus complexe avec des relations d'épitaxie et des orientations inhabituelles.
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Duflo, Hugues. "Diffraction de l'onde de Scholte : dièdre sous incidence oblique : étude de réseaux de stries." Le Havre, 1994. http://www.theses.fr/1994LEHA0011.
Full textAbstract:
L'onde de Scholte se propage sans atténuation à l'interface liquide/solide élastique. Sa diffraction est envisagée par différents obstacles tels que le dièdre et la strie. Le dièdre massif est étudié en incidence normale ou oblique. Dans ce dernier cas, la TGD (théorie géométrique de la diffraction) permet de prévoir les directions de réémissions des différentes ondes converties sur l'arête du dièdre (ondes de Rayleigh et ondes de Scholte, réfléchies et transmises sur la deuxième face du dièdre). Le dièdre creux a été traite en utilisant l'onde de Scholte a se propageant sur la plaque. Nous avons observés sa conversion en différents modes propres (ondes de Lamb) dont les courbes de dispersion ont été retrouvées expérimentalement. La diffraction de l'onde de Scholte par une strie est étudiée, dans l'hypothèse haute fréquence, en décomposant la strie en trois dièdres successifs. Les différentes diffractions, détaillées sur chaque arête, ont permis de traiter le cas des stries plus petites. L'onde de Scholte se transforme en une onde de réseau lorsqu'elle rencontre un ensemble de stries périodique. Cette onde se propage le long du réseau et diffracte dans les directions de Bragg. A l'extrémité du réseau on observe une onde très dispersive aux basses fréquences ; sa courbe de dispersion est déterminée expérimentalement
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Peng, Jun. "Détermination des contraintes résiduelles dans les revêtements par diffraction des rayons X en faible incidence." Paris, ENSAM, 2005. http://www.theses.fr/2006ENAM0019.
Full textAbstract:
Une nouvelle méthode d'analyse par diffraction des rayons X (DRX) en incidence rasante, notée sin2ψ*, a été développée pour répondre à la demande d'analyse du niveau et la distribution des contraintes résiduelles (CR) dans un revêtement. La méthode est basée sur la technique de DRX en faible incidence et elle tient compte des orientations cristallines et de la géométrie de mesure (l'angle d'incidence, les angles ψ et de l'épaisseur de couche à analyser) afin de connaître la profondeur de pénétration exacte du faisceau incident. Par cette méthode, on peut non seulement évaluer le niveau moyen des CR dans le revêtement, mais également déterminer le gradient et la distribution en variant l'angle d'incidence pour différentes profondeurs de pénétration voulues. Les incertitudes de mesure ont été ensuite évaluées, et l'influence de la rugosité de surface a été étudiée avec des éprouvettes sous sollicitation mécanique connue. Un modèle analytique a été établi pour la correction de l'influence de la rugosité sur la détermination des CR. Par ailleurs, une éprouvette en alliage base nickel rectifiée avec un fort gradient de contrainte résiduelle a été étudiée en appliquant notre méthode sin2ψ* pour évaluer la sensibilité de la méthode développée. Deux séries d'échantillons de revêtements (Cuivre sur substrat Ni élaboré par le procédé PVD, et Tantale biphasé sur substrat Ti élaboré par le procédé CVD) ont été étudiées avec la nouvelle méthode d'étude afin d'analyser la distribution des CR. La comparaison des résultats avec deux autres méthodes a montré que cette nouvelle méthode d'évaluation par DRX en faible incidence est fiable et facile à utiliser pour déterminer le niveau et la distribution des CRA new Pseudo-Grazing Incident X-Ray Diffraction (Pseudo-GIXRD) method for experimental stress analysis, noticed sin2ψ*, was developed to analyze the residual stress (RS) gradient in coatings. This method takes into account the crystalline orientations, the geometry of measurement (the incidence angle, the tilt angles ψ and the thickness of analyzed layer) in order to know the exact depth of penetration. By this method, we can not only evaluate the average level of the RS in coatings, but also determine the gradient and their distribution by varying the incident angles for various desired penetration depths. Uncertainties of measurement were then evaluated and the influence of the surface roughness was studied with some samples loaded by known mechanical traction. An analytical model was established for the correction of the roughness influence on RS determination. In addition, a machined sample of Nickel based alloy with strong RS gradient was studied by applying our sin2ψ* method to evaluate the sensitivity of this method. Two series of thin film (Cu on the substrate of Ni with a phase obtained by PVD and Tantalum on the substrate of Ti with two phases α and β obtained by CVD) were applied by the new method to study the distribution of RS in these near surface layers. The comparison of the results obtained with those by two other methods showed that this new Pseudo-GIXRD method is reliable and easy to be used to determine the level and the distribution of RS
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ODIN, SYLVIE. "Etude sous pression du compose invar fe3pt par diffraction x et dichroisme circulaire magnetique des rayons x." Paris 11, 1998. http://www.theses.fr/1998PA112193.
Full textAbstract:
Les systemes invar sont sujets a de forts effets magnetovolumiques. Les calculs qui ont ete faits sur ce type de systemes ont montre l'existence de deux etats magnetiques : un etat haut spin (hs) qui correspond a un moment magnetique et a un volume importants et un etat bas spin (ls) qui correspond a un moment magnetique et a un volume faibles. Nous avons realise les premieres mesures de dichroisme circulaire magnetique des rayons x sous pression et nous avons utilise cette technique, ainsi que la diffraction x sous pression, pour etudier l'alliage invar desordonne fe#7#2pt#2#8. Nous avons mis en evidence la transition hs/ls dans cet alliage. Cette transition se caracterise par une diminution du moment orbital et de spin de la bande 5d du platine. En outre, nous avons montre que le nombre d'electrons impliques dans la liaison de l'etat ls est plus important que dans la liaison de l'etat hs. Sous pression, il se produit un transfert d'electrons de spin majoritaire (j = 5/2) proches du niveau de fermi vers des etats de spin minoritaires. A plus haute pression, il y a une deuxieme transition qui se caracterise par une diminution du moment de spin. Le meme type de transfert electronique (a partir des etats majoritaires j = 3/2) se produit lors de cette transition. D'autre part, nous avons mis en evidence l'existence d'un etat non magnetique a tres haute pression en accord avec les predictions theoriques. Finalement, en relachant progressivement la pression, nous avons mis en evidence la presence de cycles d'hysteresis du moment magnetique en pression. Les differents etats magnetiques, qui existent sous la meme structure cristallographique, dependent de l'histoire magnetique du systeme.
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Fajoui, Jamal. "Influence des hétérogénéités intragranulaires sur le comportement des matériaux métalliques sous sollicitations mécaniques." Nantes, 2008. http://www.theses.fr/2008NANT2105.
Full textAbstract:
Du fait de l'optimisation des structures, la mise en forme des matériaux nécessite des trajets de chargements dits complexes avec une sollicitation pouvant évoluer continûment lors du chargement. Ces processus, très contraignants pour le matériau, sont limités par l'apparition et le développement d'instabilités plastiques et/ou d'endommagement. Les approches mécaniques déductives basées sur des transitions d'échelles constituent des outils de compréhension pertinents. Nous avons développé des modèles à double transition d'échelles (de la cellule au grain et du grain au polycristal) qui ont permis de rendre compte du comportement réel des matériaux lors de chargements complexes (effet Bauschinger). Cette double transition d'échelles a été assurée par plusieurs types de schémas : autocohérent, Kröner ou Mori-Tanaka. L'hétérogénéisation intragranulaire est mise en évidence par un écrouissage non local, qui est représenté dans le cas d'une description biphasée de la structure cellulaire de dislocations. Des résultats numériques et expérimentaux (essais mécaniques, diffraction des rayons X) satisfaisants ont été obtenus sur des matériaux de symétrie cubique (A16060 et acier 316L)Metal forming may often involve intense forming sequences, leading to large strains and severe strain path changes. These processes, very constraining for material, are limited by the appearance and the development of plastic instabilities and/or damage. Deductive methods based on strain mechanisms and scale transitions constitute relevant tools for a better comprehension. Two-level homogenization approaches are developed for the micromechanical modelling of the elastoplastic material behaviour. At the microscopic level, the mechanical behaviour is described by different scale transition models like self-consistent, Kröner or Mori-Tanaka. The grain is considered as a two-phase material : dislocations walls (with high density dislocation) and cells (with low density dislocation) and cells (with low density dislocation). The intragranular heterogeneities are highlighted by a non-local work-hardening, which is linked to the twophase description. Correct agreement is observed between simulations and experiments (X-ray diffraction, mechanical tests) results at the meso and macroscopic levels
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Jukes, Paul Christian. "Grazing incidence x-ray diffraction and neutron reflection studies of semi-crystalline polymer surfaces and interfaces." Thesis, University of Sheffield, 2002. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.251303.
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Sprauel, Jean-Michel. "Etude par diffraction x des facteurs mecaniques influencant la corrosion sous contraintes d'aciers inoxydables." Paris 6, 1988. http://www.theses.fr/1988PA066549.
Full textAbstract:
Analyse des relations entre l'ecrouissage, les contraintes residuelles et la susceptibilite a la corrosion sous contraintes d'un acier inoxydable austenitique z2 cnd 17-12 (316l), dans une solution bouillante de mgcl#2 a 44%
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Sprauel, Jean-Michel. "Etude par diffraction X des facteurs mécaniques influençant la corrosion sous contraintes d'aciers inoxydables." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376186841.
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Satapathy, Dillip Kumar. "Molecular-beam epitaxy growth and structural characterization of semiconductor-ferromagnet heterostructures by grazing incidence x-ray diffraction." [S.l.] : [s.n.], 2005. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=982680724.
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VERON, MARIE-BENOITE. "Etude des reconstructions de surface de cdte par diffraction de rayons x et d'electrons en incidence rasante." Paris 6, 1996. http://www.theses.fr/1996PA066428.
Full textAbstract:
Le travail de cette these porte sur l'etude des trois phases de surface de cdte (001) en fonction de la temperature par deux techniques: la diffraction de rayons x en incidence rasante (gixd) pour l'obtention des parametres structuraux et la diffraction d'electrons rapides (rheed) pour des etudes in-situ dans le bati d'epitaxie. L'etude par gixd de la phase mixte c(2x2)+(2x1) a mis en evidence une tres forte anisotropie de taille des domaines reconstruits, intrinseque a cette phase et due a la presence de parois d'antiphase, observees par de microscopie a effet tunnel. Les mesures de gixd ont confirme le modele de lacunes de cd (stoechiometrie 0. 5 monocouche) pour la reconstruction c(2x2) et quantifie le rapprochement des atomes de cd de surface avec la premiere couche de te, confirmant ainsi le modele theorique etabli pour le compose isomorphe znse. De plus, dans le cas de cdte la propagation de la deformation dans les couches profondes a pu etre determinees jusqu'a la sixieme couche. Le suivi quantitatif par rheed de l'intensite de la tache speculaire de la surface (2x1) de plus basse temperature a apporte la preuve d'une stoechiometrie continument variable entre 240c et 280c, liee a la desorption de tellure. Nos mesures de diffraction mettent en evidence un changement de structure et montrent que ces surfaces de diverses stoechiometries sont stables sous vide. Le suivi de l'intensite de la tache speculaire rheed sur la surface (2x1) de haute temperature a mis en evidence deux mecanismes paralleles pour les processus inverses de sublimation et de croissance par epitaxie de jets moleculaires alternes. Ces mecanismes mettent en uvre quatre etapes bien identifiees et dont la cinetique est controlee par la mobilite des atomes de cd. De plus, ces experiences montrent que la surface de sublimation serait une surface terminee cd
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Satapathy, Dillip Kumar. "Molecular-beam epitaxy growth and structural characterization of semiconductor-ferromagnet heterostructures by grazing incidence x-ray diffraction." Doctoral thesis, Humboldt-Universität zu Berlin, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät I, 2006. http://dx.doi.org/10.18452/15563.
Full textAbstract:
Diese Arbeit behandelt das Wachstum des ferromagnetischen Metalls MnAs auf halbleitendem GaAs. Die MnAs-Filme werden auf GaAs mittels der Molekularstrahlepitaxie (MBE) abgeschieden. Nukleation, Entwicklung von Gitterverzerrungen, Morphologie und Grenzflächenstruktur werden in-situ während des MBE Wachstums mit Hilfe von Beugung unter streifendem Einfall (GID) und der Beugung hochenergetischer Elektronen (RHEED) untersucht. Mit azimuthalen RHEED Messungen wurden vier Abschnitte des Nukleationsprozesses von MnAs auf GaAs(001) bestimmt. GID Messungen zeigen, dass das weitere Wachstum des MnAs Films bei einer nominellen Bedeckung von 2.5 ML über die Bildung relaxierter Inseln erfolgt, welche an Größe zunehmen und schließlich einen durchgängigen Film bilden. In einem Frühstadium bildet sich ein geordnetes Versetzungsnetzwerk an der Grenzfläche, welches die Verzerrungen aufgrund der Fehlanpassung bereits vor der vollständigen Ausbildung des durchgängigen Films abbauen. Der faszinierend komplexe Nukleationsprozess von MnAs auf GaAs(0 0 1) beinhaltet sowohl Elemente von Volmer-Weber, als auch von Stranski-Krastanov Wachstum. Die nicht einheitliche Gitterfehlanpassung beträgt 0.66% entlang der [1 -1 0] Richtung und 0.54% entlang der [1 1 0] Richtung, wie sich aus den Röntgenbeugungsmessungen ergibt. Entlang der [1 1 0] Richtung wird eine hohe Korrelation der Defekte beobachtet. Ein hochgradig periodisches Versetzungsnetzwerk mit einer Periode von 4.95 +- 0.05 nm entlang der [1 1 0] Richtung wird an der Grenzfläche gebildet und relaxiert 7.5% der Fehlanpassung. Die inhomogenen Verzerrungen aufgrund dieser periodischen Versetzungen an der Grenzfläche sind auf eine Schicht von 1.6nm Dicke beschränkt. Die Fehlanpassung entlang der [1 -1 0] Richtung wird durch die Bildung eines Koinzidenzgitters abgebaut.The present work is devoted to the growth of the ferromagnetic metal MnAs on the semiconductor GaAs by molecular-beam epitaxy (MBE). The MnAs thin films are deposited on GaAs by molecular-beam epitaxy (MBE). Grazing incidence diffraction (GID) and reflection high-energy electron diffraction (RHEED) are used in situ to investigate the nucleation, evolution of strain, morphology and interfacial structure during the MBE growth. Four stages of the nucleation process during growth of MnAs on GaAs(001) are revealed by RHEED azimuthal scans. GID shows that further growth of MnAs films proceed via the formation of relaxed islands at a nominal thickness of 2.5 ML which increase in size and finally coalesce to form a continuous film. Early on, an ordered array of misfit dislocations forms at the interface releasing the misfit strain even before complete coalescence occurs. The fascinatingly complex nucleation process of MnAs on GaAs(0 0 1) contains elements of both Volmer-Weber and Stranski-Krastanov growth. A nonuniform strain amounting to 0.66%, along the [1 -1 0] direction and 0.54%, along the [1 1 0] direction is demonstrated from x-ray line profile analysis. A high correlation between the defects is found along the GaAs[1 1 0] direction. An extremely periodic array of misfit dislocations with a period of 4.95 +- 0.05 nm is formed at the interface along the [1 1 0] direction which releases the 7.5% of misfit. The inhomogeneous strain due to the periodic dislocations is confined at the interface within a layer of 1.6 nm thickness. The misfit along the [1 -1 0] direction is released by the formation of a coincidence site lattice.
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FRADIN, CECILE. "Structure et elasticite des interfaces liquides : une etude par diffusion de rayons x sous incidence rasante." Paris 6, 1999. http://www.theses.fr/1999PA066194.
Full textAbstract:
Le spectre des fluctuations de hauteur de differentes interfaces liquide/vapeur (dont l'interface eau/air) a ete mesure jusqu'a des transferts de vecteur d'onde de l'ordre de 10 1 0 m - 1, par diffusion diffuse de rayons x hors du plan d'incidence. Il ressort de ces experiences que la tension de surface depend de l'echelle, et diminue lorsque le vecteur d'onde augmente. Nous nous sommes ensuite interesses aux films d'acide gras a l'interface eau/air. Une methode basee sur la diffusion diffuse de rayons x est proposee pour mettre en evidence les transitions de phase du premier ordre dans ces systemes. Dans le cas de l'acide behenique, elle permet de predire l'existence d'une nouvelle transition. Les compressibilites lineaires de differentes phases observees dans les films d'acide gras ont ete mesurees par diffraction de rayons x. Trois mecanismes de compression, chacun associe a differents ordres de grandeur des compressibilites, ont ainsi pu etre mis en evidence. Le spectre des fluctuations de hauteur de ces films a ete mesure par diffusion diffuse de rayons x. La forme obtenue est bien celle attendue pour un film rigide, mais l'estimation du module de courbure, qui peut etre effectuee de deux manieres differentes, donne apparemment des resultats incoherents : 5 k bt dans un cas, et 100 k bt dans l'autre. Enfin, le spectre des fluctuations de hauteur a pu etre mesure dans le cas plus delicat d'une interface liquide/liquide : un film de dppc a l'interface eau/hexadecane. Lors de la compression, une rigidification du film est observee, le module de courbure passant de quelques dixiemes de k bt a quelques k bt.
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Sihachakr, Davina. "Etude de N2/O2 sous pression." Paris 11, 2005. http://www.theses.fr/2005PA112036.
Full textAbstract:
Le but de cette thèse est d’identifier les paramètres pertinents pour la synthèse de nouveaux matériaux par pression à partir de mélanges de gaz moléculaires. Nous avons choisi un système école : les mélanges N2/O2. Dans une première partie, nous avons déterminé le diagramme de démixtion binaire à 300 K des mélanges N2/O2 sous pression. Une miscibilité totale en phase fluide est observée ainsi qu’une large miscibilité en phase solide. La phase solide présente une grande richesse allotropique. A partir des données de diffraction de rayons X, nous montrons que les structures de ces différentes solutions solides sont dérivées de celles des composants purs. Une dissymétrie du diagramme binaire indique cependant que les interactions N2-O2 sont très similaires de celles de N2-N2, mais sont très dissemblables de celles de O2-O2. Dans une deuxième partie, nous avons observé à partir des phases solides N2/O2, sous irradiation laser Nd :YAG, la synthèse du composé ionique NO+NO3-. Un nouveau type de structure en couche est affiné à partir des données de diffraction X. De plus, nous montrons que cette structure ouverte peut piéger des molécules O2 ce qui constitue une nouvelle classe de ‘clathrate’. Enfin, ce composé peut être récupéré à pression ambiante sous forme amorphe. Dans une dernière partie, nous montrons par des mesures de luminescence que le couplage du laser Nd:YAG avec les molécules O2 en phase condensée se fait par résonance avec la transition électronique de l’état triplet vers l’état singulet. Cet état excité est très réactif ce qui devrait permettre la synthèse d’autres matériaux sous pression à partir des mélanges contenant O2The aim of this thesis is to identify the relevant parameters for the high-pressure synthesis of new materials from mixtures of molecular gases. We have chosen a model system: N2/O2 mixtures. In the first part of this document, we determined the binary phase diagram of N2/O2 under pressure at 300 K. In the fluid, a total miscibility is observed, and a large miscibility exists in the solid phases. The solid phase presents numerous allotropic forms. From the x-ray diffraction data, we show that the structures of those different solid solutions are related to those of pure components. A dissymmetry of the binary phase diagram however indicates that the N2-O2 interactions are very similar to the N2-N2 ones but are very different from the O2-O2 ones. In the second part of this document, we observed the synthesis of the ionic compound NO+NO3- from N2/O2 solid phases under Nd: YAG laser irradiation. A new type of layered structure is refined from the x-ray data. Moreover, we show that this opened structurecan trap O2 molecules what constitutes a new class of “clathrate”. Finally, this compound can be recovered at ambient pressure as an amorphous. In the last part of this document, we show from a luminescence study that the coupling of the Nd: YAG laser with O2 molecules in condensed phase is a resonant phenomenon with the electronic transition from the triplet state to the singlet state. This excited state is very reactive and the high-pressure synthesis of other materials should be possible from mixtures containing O2 molecules
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GRIMA, GALLARDO PEDRO. "Etude par diffraction x du tellurure de mercure hgte sous hautes pressions et temperatures (hp-ht)." Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066337.
Full textAbstract:
Le tellurure de mercure, hgte est un semi-conducteur ii-vi a bande interdite nulle qui a des applications en electronique, en particulier par ses alliages avec cdte. Ses proprietes a l'ambiante, sous pression (p) ou a temperature (t) variable, ont ete assez abondamment etudiees. Par contre, les etudes en fonction de p et t simultanement sont peu nombreuses. Sous pression, hgte subit plusieurs transitions. A 1. 5 gpa il transite de la structure blende a la structure cinabre, et a 8 gpa vers une structure de type nacl. Son diagramme p-t a suscite, jusqu'a aujourd'hui, des controverses, surtout pour ce qui concerne la ligne de fusion de la phase cinabre. La pente de cette ligne, mesuree par analyse thermique differentielle, jusqu'a 2 gpa, a ete donnee comme positive 1, negative 2 ou meme nulle 3. La variation relative du volume v/v=10. 6% a la transition blende-cinabre a ete correctement mesuree, par diffraction x (a 300k), seulement cette annee 4. Dans ce travail, nous rapportons les premieres mesures sur hgte par diffraction x, in situ, a hp-ht, jusqu'a 1200 k et 5. 4 gpa. Nos resultats precisent la ligne de fusion de la phase cinabre. La variation relative du volume a la transition blende-cinabre a ete mesuree en fonction de t. On observe une diminution de l'ordre de 20% sur v/v avec t, entre 300k et 800k. L'application des contraintes thermodynamiques autour des points triples montre l'existence de transitions de premier ordre dans la phase liquide, analogues a celles qui ont ete observees dans autres liquides (bi, se, i#2). La transition blende-cinabre est precedee, a pression croissante, par un comportement pretransitionnel du second ordre caracterise par une forte non-linearite 5 de la variation des constantes elastiques et du module d'incompressibilite en fonction de la pression. A temperature croissante, le module d'incompressibilite decroit tres rapidement ce qui aboutit a un coefficient d'expansion thermique nul a 1. 4 gpa, au voisinage de la transition blende-cinabre. Ce comportement remarquable indique qu'une tres grande partie des modes de reseau ont un parametre de gruneisen negatif, quand la pression augmente, ce qui est a relier a l'instabilite croissante de la structure blende. 1 a. Jayaraman. W. Klement jr. , g. C. Kennedy, phys. Rev. 130, 2227 (1963). 2 a. V. Omel'chenko et v. I. Soshnikov, izv. Akad. Nauk. Sssr, neorg. Mater. 18, 685 (1982). 3 (a) m. C. Record, these de l'universite de montpellier (1992). 4 a. San-miguel, n. G. Wright, m. I. Mcmahon et r. J. Nelmes, phys. Rev. 51, 8731 (1995). 5 a. J. Miller, g. A. Saunders et y. K. Yogurtcu, phil. Mag. A43, 1447 (1981)
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Fisher, David. "Structural studies of alkali metal overlayers using low-energy electron diffraction and normal incidence standing x-ray wavefield absorption." Thesis, University of Liverpool, 1992. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.316586.
Full text
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Beurrot-Borgarino, Stéphanie. "Cristallisation sous contrainte du caoutchouc naturel en fatigue et sous sollicitation multiaxiale." Phd thesis, Ecole centrale de nantes - ECN, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00835499.
Full textAbstract:
Le caoutchouc naturel est connu pour ses excellentes propriétés mécaniques en fatigue multiaxiale et celles-ci sont généralement attribuées à sa faculté à cristalliser sous contrainte. Cependant, le lien entre la cristallisation sous contrainte et les propriétés mécaniques du caoutchouc naturel n'a jamais été établi. L'objectif de cette thèse est donc de comprendre l'origine des excellentes propriétés en fatigue multiaxiale du caoutchouc naturel chargé au noir de carbone, en considérant deux échelles d'étude fines, par opposition à l'échelle macroscopique généralement considérée. La première partie de la thèse est dédiée aux mécanismes de propagation des fissures de fatigue uniaxiale et de dissipation d'énergie à l'échelle des fissures et micro-fissures ; ces mécanismes sont déterminés grâce à des essais originaux de propagation in-situ observés au microscope électronique à balayage. Dans la deuxième partie de la thèse, la cristallisation sous contrainte est étudiée à l'échelle macromoléculaire, en déformation quasi-statique multiaxiale d'une part et en fatigue uniaxiale d'autre part, par des essais de diffraction des rayons X réalisés au synchrotron Soleil. Les différentes caractéristiques des cristallites, c'est-àdire leur taille, orientation, nombre et paramètres de mailles sont mesurées lors des différents essais mécaniques. Il apparaît qu'en déformation multiaxiale, les cristallites sont de même taille et ont les même paramètres de maille que celles nucléées en déformation uniaxiale, mais leur orientation varie fortement avec la multiaxialité de la déformation et n'est pas influencée par le chemin de déformation. Enfin, on montre qu'en fatigue uniaxiale, les caractéristiques des cristallites évoluent avec le nombre de cycles, différemment en fonction des extensions minimales et maximales imposées à chaque cycle.
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Malard, Benoît. "Caractérisation multiéchelle par diffraction de neutrons et rayonnement synchrotron de la transformation martensitique sous contrainte dans un alliage à mémoire de forme CuAlBe." Paris, ENSAM, 2008. https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00004479.
Full textAbstract:
Les Alliages à Mémoire de Forme (AMF) présentent un comportement très différent des matériaux habituels. Leurs propriétés exceptionnelles, comme l’effet mémoire et la superélasticité, sont étroitement associées aux caractéristiques de la transformation martensitique dans ces alliages. Les évolutions microstructurale associés à cette transformation jouent un rôle considérable sur la nature des propriétés macroscopiques observées. La caractérisation fine de ces évolutions constitue un enjeu important dans la compréhension des interactions entre microstructure et propriétés. Dans ce contexte, ce travail expérimental, réalisé sur un AMF superélastique de type CuAlBe, montre que les techniques de diffractions aux grands instruments permettent de réaliser des analyses microstructurales sur une très large gamme d’échelle. Cette approche d’analyses multiéchelles in-situ a permis d’obtenir plusieurs résultats marquants. A l’échelle macroscopique et grâce à la diffraction de neutron à l’ILL, la contribution associée à la présence de martensite stabilisée et celle liée à la déformation plastique a été déterminée au cours de cycles successifs. Une conséquence importante de cette détermination a été d’établir que dans les AMF, l’élargissement des raies de diffraction, observé au cours des chargements, a pour origine principale un mécanisme d’augmentation des hétérogénéités intragranulaires, un mécanisme directement lié à la transformation de phase. Les analyses réalisées aux échelles fines ont permis de mettre en évidence ce mécanisme particulier. Ainsi l’utilisation du microscope 3DXRD et de la microdiffraction Laue à l’ESRF, a montré que la transformation martensitique s’accompagne d’une rotation non négligeable du réseau cristallin de l’austénite à l’échelle du grain dans le polycristal et d’une fragmentation de l’austénite en plusieurs sous-domaines d’orientation différente. Ce mécanisme est largement réversible avec la transformation inverseThe Shape Memory Alloys (SMA) have different mechanical properties than usual materials. Their exceptional properties such as superelasticity and shape memory are closely associated with the characteristic of the martensitic transformation in these alloys. The microstructural evolutions associated with this transformation play a considerable role in the nature of the observed macroscopic behaviour. The precise description of these evolutions is an important part of the understanding of the interactions between the microstructure and the macroscopic properties. In this context, diffractometric analyses allow us to obtain useful information on the volume fraction evolution the lattice strains and grain rotations. The use of neutron, synchrotron X-ray and hard X-Ray radiation appears to be the only alternative for quantifying the martensitic transformation at multiple length scales via reliable complementary measurements performed in a laboratory. This work, on superelastic CuAlBe SMA, contributes to the development experimental methodologies on biphasic alloys and sets up new in-situ multiscale analyses on the field of the martensitic transformation. At the macroscopic scale, the transfer stress loading from one to the other phase has been followed when the transformation begins. The plastic and residual transformation strains have been determined from the residual macroscopic strain. At the grain level, the formation and the rotation of small austenitic domains have been measured when the martensitic transformation starts. During unloading, the inverse rotation and the reconstitution of one austenitic domain have been observed. At the microscopic level, the rotations of the small austenitic domains have been confirmed and localized. The increase of the austenite crystal plane mosaicity has been tracked
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Menut, Denis. "Contribution au développement de la ligne MARS pour l’analyse au rayonnement synchrotron d’aciers à dispersion d’oxydes irradiés aux neutrons : évolution des phases secondaires sous irradiation." Caen, 2016. http://www.theses.fr/2016CAEN2020.
Full textAbstract:
La Diffraction des Rayons X couplée à la Spectroscopie d’Absorption des rayons X sur la ligne MARS du synchrotron SOLEIL sont mises en œuvre pour l’étude des évolutions microstructurales des phases oxydes présentes dans les aciers ODS irradiés en réacteur. Deux nuances d’acier ODS d’ancienne génération (DY et MA957) irradiées jusqu’à de fortes fluences (~75 dpa) aux neutrons ont pu être étudiées. Ces expériences ont nécessité un développement spécifique de la ligne MARS, notamment d’un porte-échantillon, permettant de franchir une étape majeure du point de vue des outils de caractérisation nucléarisés au CEA. Ainsi, la DRX apporte des résultats originaux sur la nature cristallographique et les microstructures des phases précipitées de taille intermédiaire (autour de 100 nm), les phases nanoprécipitées (entre 1 et 10 nm) ne pouvant être observables dans ces conditions d’analyse (matériaux et configuration expérimentale). Par ailleurs, la SAX ne peut être discriminante lorsque l’élément sonde entre dans la composition de différentes phases précipitées. Néanmoins, la stabilité de la coordinance 5 du Ti est démontrée, quelles que soient les conditions d’irradiation. L’étude expérimentale n’accédant pas aux précipités nanométriques, l’alternative est la simulation numérique du comportement sous irradiation des oxydes d’intérêts, confrontée à des observation d’oxydes massifs irradiés aux ions : dans ces conditions, la structure fluorine lacunaire est une phase intermédiaire de la transition cristal-amorphe de la structure pyrochlore quelles que soient les conditions d’irradiation et le rapport des rayons cationiques, la coordinance du Ti tendant vers 5 dans l’état amorpheX-Ray Diffraction coupled with X-ray Absorption Fine Structure analyses at the MARS beamline of the synchrotron SOLEIL facility were used to study the microstructural evolution of oxides phases found in ODS steels irradiated in Material Testing Reactors. Two hold generations of ODS steel grades (DY and MA957) irradiated up to high fluencies (~75 dpa) were studied. These experiments have required specific developments, in particular a dedicated sample holder. An important milestone was overcome integrating the MARS beamline to the nuclearized facilities accessible for CEA. First, XRD analysis provide new results concerning intermediate sizes of precipitates (around 100 nm) essentially from crystallographic point of view, the nano-sized oxides (from 1 to 10 nm) being not detected, due to the material itself, sample preparation as thin foil and experimental set-up calibration. Secondly, XAFS analysis is not a discriminating technique as soon as the absorber atom is involved in the chemical composition of various precipitates found in ODS. Nevertheless, the stability of the Ti with a coordination number of 5 is evidenced whatever the irradiation conditions. As our experimental study was not able to detect the nano-sized oxides, an alternative way is to perform modeling approach of the behavior of massive oxides under irradiation, compared to experimental analyses under ion irradiations. We have shown that the defect-fluorite is an intermediate phase of the crystal-to-amorphous phase transition of the pyrochlore oxide structure, whatever the irradiation conditions and the ratio of the cationic radii, the Ti coordination number remaining around 5 in the amorphous state
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Pili, Barbara. "Nanoparticules de gemcitabine-squalène : interaction avec des membranes modèles et activité anticancéreuse de la prodrogue sous forme de liposomes." Paris 11, 2010. http://www.theses.fr/2010PA114815.
Full textAbstract:
Les analogues nucléosidiques peuvent être associés de manière covalente avec des lipides afin d’améliorer leurs propriétés pharmacocinétiques. C’est dans ce contexte qu’a été découvert le concept de « squalénisation »: le couplage covalent du squalène confère des propriétés particulières aux molécules auxquelles il est lié, leur permettant de s’auto-assembler en nanoparticules. Nous nous sommes intéressés à l’un de ces dérivés: la gemcitabine-squalène qui possède une activité antinéoplasique plus importante que celle de la gemcitabine libre. Ce travail a permis (i) de caractériser l’organisation supramoléculaire des nanoparticules de gemcitabine-squalène, (ii) d’identifier les interactions moléculaires du squalène, de la gemcitabine et de la gemcitabine-squalène avec une membrane modèle, (iii) de modéliser l’interaction des nanoparticules avec une membrane et (iv) d’encapsuler la prodrogue dans des liposomes, dont l’activité thérapeutique a été testée in vivoNucleoside analogues may be associated covalently with lipids to improve their pharmacokinetics. It’s in this context that the concept of "squalénisation" has been discovered: the covalent coupling of squalene, a natural lipid precursor of cholesterol, confers specific properties to the molecules bound with it, allowing them self-assemble into nanoparticles. We have been interested in one of these prodrugs: gemcitabine-squalene which has got a greater antineoplastic activity than that of free gemcitabine. These thesis work has allowed (i) to characterize supramolecular organization of nanoparticles of gemcitabine-squalene, (ii) to identify the molecular interactions of squalene, of gemcitabine and of gemcitabine-squalene with a membrane model, (iii) to model the interaction of nanoparticles with a membrane and (iv) to encapsulate the prodrug into liposomes, which therapeutic activity was tested in vivo on a solid tumor model
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Glijer, David. "Effets photo-induits coopératifs: du photomagnétisme sous irradiation continue aux phénomènes ultrarapides- étude par spectroscopie et diffraction X." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2006. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00002257.
Full textAbstract:
Le contrôle au moyen d'impulsions laser ultracourtes de la transformation collective et concertée de molécules à l'état solide pouvant induire une commutation ultrarapide de l'état macroscopique d'un matériau offre des perspectives nouvelles. L'objectif est de réaliser à l'échelle du matériau ce qui est réalisé à l'échelle moléculaire en femtochimie. Ces processus sont hautement non linéaires et coopératifs, pouvant conduire à une auto-amplification et une auto-organisation au sein du matériau, et donc à une transition de phase photo-induite vers un nouvel ordre à longue distance (structural, magnétique, ferroélectrique...). Deux familles de matériaux ont été ici étudiées: tout d'abord, des matériaux à transition de spin, passant d'un état diamagnétique à paramagnétique, sous l'effet de la température, ou sous irradiation laser continue. Il s'agit de matériaux photo-actifs prototypes de la bistabilité moléculaire à l'état solide, dont la commutation est étudiée lors d'expériences de diffraction X, de réflectivité optique et de magnétisme. Une seconde partie des études a porté sur des complexes moléculaires à transfert de charge qui sont des composés prototypes pour les transitions de phase photo-induites ultra-rapides: neutre-ionique, isolant-métal... En plus des expériences d'optique temporelle ultra-rapide, la cristallographie X résolue en temps constitue une technique clé permettant de suivre au niveau atomique les différentes étapes de la transformation photo-induite et par conséquent d'observer les mécanismes mis en jeu. Ainsi, nous avons pu mettre en évidence un processus de photo-formation de nanodomaines unidimensionnels d'excitations de transfert de charge relaxées structuralement, pilotant la transition de phase photo-induite du TTF-CA, à l'aide de premières études de diffusion diffuse résolue en temps. Une nouvelle source laser-plasma femtoseconde et un dispositif de spectroscopie pompe sonde optique à détection hautement sensible ont aussi été développés dans le cadre de ce travail. Les résultats présentés dans cette étude seront une illustration des enjeux scientifiques actuels relatifs d'une part aux développements de projets de grande ampleur (nouvelles sources ultra-brèves) et d'autre part à la photo-commutation ultra-rapide.
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Marchivie, Mathieu. "Approche structurale du phénomène de transition de spin par diffraction des rayons X sous contraintes (T, P, hv)." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008265.
Full textAbstract:
Le phénomène de transition de spin correspond au changement d'état de spin d'un ion de transition sous l'action d'une perturbation extérieure (T, P, B, hv). Dans certains complexes du Fe(II), par exemple, l'ion peut basculer de l'état haut spin paramagnétique (S=2) vers l'état bas spin diamagnétique (S=0). Avant d'envisager des applications industrielles, il est nécessaire de bien comprendre et de maîtriser les différences de comportement magnétique de ces composés. C'est dans ce contexte que l'équipe des sciences moléculaires de l'ICMCB étudie depuis quelques années des complexes mononucléaires du Fe(II) aux caractéristiques magnétiques de transition de spin très variées. Dans ce travail de thèse, les paramètres structuraux à l'origine des différences de comportement d'un complexe à l'autre sont identifiés. De plus, des corrélations directes entre propriétés magnétiques et les propriétés structurales des complexes de la série [FeLn(NCS)2]sont mises en évidence. Par ailleurs, pour la première fois, les structures cristallines de ces complexes dans des états métastables atteints par effet de trempe thermique ou par photo-excitation à très basse température ont été déterminées.
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GOUDOT, ANNE. "Structures microscopiques dans les films de langmuir d'acides carboxyliques fluores. Etude par diffraction en incidence rasante et reflectivite des rayons x." Paris 6, 1993. http://www.theses.fr/1993PA066104.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur des films de langmuir d'acides carboxyliques a chaines perfluorees (c#1#1f#2#3cooh) ou mixtes fluorees/hydrocarbonees (c#1#0f#2#1ch#2cooh, c#8f#1#7(ch#2)#2cooh, c#8f#1#7(ch#2)#4cooh et c#8f#1#7(ch#2)#1#0cooh). Leurs diagrammes de phase ont ete etudies par des mesures d'isothermes de pression de surface, de reflectivite x et de diffraction x en incidence rasante. Nous montrons que les diagrammes de phase des films des acides c#1#1f#2#3cooh et c#1#0f#2#1ch#2cooh sont simplifies par rapport a ceux, complexes, des films d'acides gras fluorees qu'entre chaines hydrocarbones: ceci s'explique en grande partie par l'existence d'interactions de van der waals beaucoup plus fortes entre chaines hydrocarbonees, qui amenent une condensation tres compacte des amphiphiles et conduisent a un haut degre de cristallinite des phases condensees. La symetrie quasi-cylindrique des chaines fluorees, du fait de leur conformation helicoidale, et leur plus grande rigidite (elles presentent moins de defauts gauches) contribuent a en faciliter la condensation. Avec l'insertion de 4 groupements ch#2 entre la chaine fluoree et la tete polaire, nous avons observe que le diagramme redevient complexe et rappelle celui des acides gras hydrocarbones. Nous avons constate que la zone de coexistence gaz/liquide condense des films de c#1#1f#2#3cooh est tres etroite: ils peuvent etre gazeux a des aires par molecule aussi faibles que 60 a#2/mol a 20c. Nous montrons que ce comportement tres singulier est du a l'existence de fortes repulsions electrostatiques entre les tetes acide carboxylique et nous tirons partie de cette particularite pour determiner pour la premiere fois l'orientation moleculaire en phase gaz dans un film langmuir. A 150 et 200 a#2/mol a 12c, nous observons que les molecules sont couchees a l'interface, du fait de leur interaction attractive avec le substrat aqueux. Quand le gaz est tres dense (i. E. 70 a#2/mol), nous observons qu'elles se redressent de 30c, sous l'effet d'une interaction de volume exclu. Enfin, nous avons mis en evidence l'analogie frappante entre les diagrammes de phase de ces systemes bidimensionnels et ceux des cristaux de fluoroalcanes a 3d
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Bensaid, Abdelmounim. "Etudes de couches minces par diffraction et fluorescence des rayons X en incidence très rasante : application au silicium poreux et au silicium sur alumine." Grenoble 1, 1988. http://www.theses.fr/1988GRE10144.
Full textAbstract:
L'utilisation d'un faisceau RX en incidence très rasante permet d'éviter les effets dûs au support. Application à la caractérisation de couches de Si poreux. Au cours de cette étude : Détermination de la densité en surface des couches, mise en évidence de la présence de pores et détermination de leur taille, étude de l'influence de ces pores sur le paramètre cristallin. L'étude de l'épitaxie Si/corindon a montré la possibilité d'utiliser les RX en incidence rasante pour le trace de profils de densité en profondeur et pour l'étude des variations structurales à l'interface
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Lorut, Frédéric. "Etude de monocristaux de KTiOPO4 sous champ électrique : mesures électriques, observations optiques et imagerie par diffraction aux rayons X." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10211.
Full textAbstract:
Ce travail a pour but la comprehension de certains effets observes dans ktp (ktiopo 4) lors de l'application d'un champ electrique le long de l'axe c, tels que l'apparition d'un gradient de distorsion, visible sous forme de lignes noires paralleles a l'axe c en imagerie par diffraction aux rayons x, et leur relation avec la croissance avec le temps passe sous champ applique, d'une coloration grise, depuis la cathode. Les experiences realisees ici sur les cristaux de ktp sous champ electrique applique (imagerie par diffraction aux rayons x, a basses temperatures, en fonction du temps ou en stroboscopie a temperature ambiante, mesures electriques du courant electrique en fonction du temps, ainsi que des observations optiques de degradation des cristaux sous champ applique) suggerent que ces effets sont lies au processus de conduction. Dans une approche macroscopique, nous nous sommes attaches a simuler l'evolution en fonction du temps 1) du courant electrique dans la cellule ktp-electrodes sous champ applique et 2) de la croissance de la coloration grise, en s'appuyant sur les reactions electrochimiques d'interfaces qui ont lieu aux electrodes. Nous avons ensuite cherche a determiner en quoi le transport de matiere chargee implique l'existence d'un gradient de distorsion. Apres examen des suggestions presentees dans la litterature, nous proposons un modele qui tient compte de l'heterogeneite des electrodes et ou le transport de matiere (mecanisme lacunaire) entraine la creation de lignes chargees paralleles a l'axe c. Ces dernieres sont alors responsables d'un gradient de distorsion via l'effet piezoelectrique. Ce modele est confronte a l'experience et des estimations de la vitesse d'evolution du contraste de lignes noires et de la distorsion obtenues sont presentees.
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Scherzer, Michael [Verfasser], Robert [Akademischer Betreuer] Schlögl, Ullrich [Akademischer Betreuer] Pietsch, Robert [Gutachter] Schlögl, Ullrich [Gutachter] Pietsch, and Thorsten [Gutachter] Ressler. "Grazing incidence X-ray diffraction : application on catalyst surfaces / Michael Scherzer ; Gutachter: Robert Schlögl, Ullrich Pietsch, Thorsten Ressler ; Robert Schlögl, Ullrich Pietsch." Berlin : Technische Universität Berlin, 2018. http://d-nb.info/1163661481/34.
Full text
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Mezouar, Mohamed. "Etude du diagramme de phase de l'antimoniure d'indium INSB sous hautes pression et température." Paris 7, 1997. http://www.theses.fr/1997PA077056.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse est consacre a l'étude sous haute pression et haute température de l'antimoniure d'indium par diffraction de rayons x en dispersion d'énergie. Les transitions de phase solide-solide dans les semiconducteurs ont connu un récent regain d'intérêt tant expérimental que théorique. En effet, l'amélioration des techniques expérimentales a conduit a montrer que la plupart des diagrammes de phase des semiconducteurs établis il y a vingt ans étaient en partie inexacts. Parallèlement, les calculs AB INITIO et notamment les méthodes d'énergie totale ont très nettement progresse et permettent a présent de prédire le domaine de stabilité des phases solides avec une assez bonne précision. Dans ce cadre, l'obtention de données expérimentales fiables constitue un test crucial pour ce type de calcul. Une part importante de ce travail a donc données expérimentales de très bonne qualité a haute pression et haute température. J'ai notamment réalise l'optimisation de l'élément chauffant ainsi que de la chambre haute pression de gros volume ce qui a permis une très nette amélioration de l'homogénéité de la température et de la pression au sein de l'échantillon. A l'aide de ce nouveau montage, j'ai pu mener, pour la première fois une investigation in situ complète du diagramme de phase de INSB par diffraction X. Ces études ont été menées conjointement sur les instruments du Lure et de l'ESRF et m'ont permis de déterminer sans ambiguïté les structures et les domaine d'existence des phases stables a haute pression et haute température. Nous avons notamment montre que les phases précédemment nommées 2 et 4 n'en font qu'une dont la structure est orthorhombique primitive. La phase 3 a également été caractérisée de façon univoque. En outre, il a été possible de déterminer la position des lignes de transition entre les différentes phases solides et liquide avec une très bonne précision et les équations d'état des solides 1 et 4 ont pu être établies pour la première fois a haute température. Tous ces éléments me conduisent a proposer un nouveau diagramme de phase fondamentalement différent de celui admis jusqu'ici.
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Rejm'ankov'a, Petra. "Etude par diffraction et topographie aux rayons X de monocristaux de LiIO3, de KTiOPO4 et de LiNbO3 sous champ électrique." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1995. http://www.theses.fr/1995GRE10179.
Full textAbstract:
Nous avons etudie par topographie aux rayons x, en utilisant principalement le rayonnement synchrotron, des monocristaux sous champ electrique tels que la forme alpha de l'iodate de lithium (-liio#3), l'orthophosphate potassium titanyl (ktp=ktiopo#4) et le niobate de lithium (linbo#3). Ces etudes ont ete menees dans le but d'elucider les mecanismes de formation des gradients de distorsion sous champ. Nous avons observe sur les topographies les effets qui se produisent sur les cristaux de -liio#3 et ktp lorsqu'un champ electrique est applique suivant l'axe c. Les resultats nouveaux, surtout les mesures en courant alternatif et les experiences a basse temperature, ont montre que la conductivite ionique unidimensionnelle n'est pas un phenomene preponderant a la base des lignes paralleles a l'axe c observees sous champ, comme cela a ete suppose jusqu'a present. Ceci nous a permis de remettre en cause les modeles mentionnes dans la litterature, et de proposer notre modele des canaux polarises. Sur les cristaux de linbo#3 (et -liio#3) implantes par l'hydrogene nous avons observe, sur les topographies en section, la couche associee a l'implantation. Les experiences ont montre que la couche implantee est monocristalline, legerement desorientee par rapport au volume, observable sans champ. Sous champ, elle n'est pas visible. Par contre, la couche traversee par les ions implantes est, sous champ, a l'origine de l'observation d'une ligne parallele a la surface, plus desorientee par rapport au volume que la couche implantee sans champ. La desorientation de cette image de la zone traversee semble etre fortement correlee avec l'effet piezoelectrique. Nous proposons deux hypotheses qui pourraient expliquer ce phenomene
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Leroy, Frédéric. "Diffusion centrale des rayons X en incidence rasante appliquée à l'étude in situ de la croissance de nanostructures : Vers la croissance auto-organisée." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007372.
Full textAbstract:
La diffusion centrale des rayons X en incidence rasante a été appliquée à l'étude in situ de la croissance de nano-objets supportés. En s'appuyant sur une analyse quantitative des mesures expérimentales, la forme, la taille, l'orientation et la distance entre les nanostructures ont été déterminées. Nous avons appliqué cette technique à la caractérisation de la croissance d'agrégats de palladium sur MgO(001). La confrontation des résultats obtenus avec ceux déduits des clichés de microscopie électronique à transmission a permis de valider l'analyse. Plus particulièrement l'énergie d'interface entre les agrégats de palladium et MgO(001) a été déterminée. D'autre part nous avons étudié la croissance auto-organisée de plots de cobalt sur différents substrats nanostructurés. Tout d'abord sur un système modèle, la surface d'Au(111), qui démontre la sensibilité de cette technique aux tous premier stades de l'organisation. Puis sur une surface d'Au(677) crantée et enfin sur un film mince d'argent sur MgO(001) nanostructuré par un réseau de dislocations enterré. Dans chaque cas, la morphologie des plots et le degré d'ordre à longue distance ont été obtenus. Les interférences entre les ondes diffusées par la structuration de la surface et celles diffusées par les plots de cobalt mettent en évidence le phénomène d'auto-organisation et permettent de localiser le site de nucléation-croissance.
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Larguem, Hadjira. "Évolution structurale et réactivité chimique hors et sous irradiation de céramiques oxydes envisagées pour le confinement spécifique de radionucléides à vie longue." Université de Marne-la-Vallée, 2006. http://www.theses.fr/2006MARN0321.
Full textAbstract:
La famille des pérovskites (ABO3) regroupe des composés présentant un intérêt certain en géophysique dans la mesure où le minéral (Mg,Fe)SiO3 est supposé être le constituant principal du manteau. Cette famille d’oxydes simples regroupe par ailleurs des phases potentiellement intéressantes pour le confinement des radionucléides, en particulier des phases du type titanate ou zirconate d’alcalino-terreux (CaTiO3, CaZrO3). Dans ces oxydes, des substitutions cationiques multiples peuvent être observées au cours desquelles des terres rares et des actinides peuvent occuper les sites A ou B. De plus, les composés de type perovskite présentent de nombreuses analogies avec d’autres oxides réfractaires comme ceux issus des familles de la zirconolite ((Ca,Ce)Zr(Ti,Nb,Fe(III))2O7) et du pyrochlore (Na,Ca)2Nb2O6(OH,F). Dans la première partie de ce travail, nous avons étudié les modifications structurales (distorsions) engendrées par des substitutions cationiques en site A ou en site B dans les systèmes (CaxSr1-x)ZrO3 et Ca(ZrxSn1-x)O3 par diffraction des rayons X et spectroscopie Raman. Quand le rayon ionique du cation A augmente, la distorsion des octaèdres BO6 diminue fortement, contrairement à ce qui est observé lors de la substitution du cation B quand le rayon ionique de B croît. Par ailleurs, lors de la substitution du cation A, les fréquences de vibration sont anti-corrélées avec le rayon ionique de A, contrairement à ce qui se passe lors de la substitution du cation B. Puis, nous avons suivi l’incorporation d’un cation trivalent Nd(III) dans la céramique CaZrO3 au moyen de la méthode d’affinement de Rietveld des diagrammes X, complétée par des observations de spectroscopie Raman et de spectrométrie d’absorption X (EXAFS). Les analyses des diffractogrammes ainsi que leurs affinements Rietveld indiquent que la substitution du néodyme dans la pérovskite CaZrO3 s’effectue préférentiellement sur le site du Ca et que la solubilité limite est atteinte pour une concentration molaire de Nd2O3 de 25 %. Cependant, les caractérisations menées par spectroscopie Raman suggèrent une substitution plus favorable du Nd sur le site du Zr. Les expériences menées en absorption X laissent penser que la substitution de Nd en site Zr est peu probable. Dans une seconde partie du travail, nous nous sommes intéressés à la réactivité chimique de ces composés hors et sous irradiation en réalisant une série de tests de lixiviation, couplés ou non à des irradiations aux ions lourds de basse énergie (ions Xe entre 150 et 260 keV) pour différentes fluences entre 5. 1013 et 3. 1016 ions/cm2. L’altération des pérovskites CaTiO3 et CaZrO3 est favorisée en milieu acide (pH < 1), par la formation d’une couche hydratée passivante composée d’oxohydroxydes et par la croissance de phases secondaires riches en Ti et Zr. L’augmentation de la fluence d’irradiation favorise la croissance des pellicules d’altération et l’hydratation de la surface des oxydes étudiés lorsque la dose critique d’amorphisation est atteinte ou dépassée. Par contre en deçà de ce seuil, les effets sur l’hydratation superficielle demeurent assez faibles de l’ordre de 20 % maximum. Finalement, la démarche précédente a été étendue à deux autres oxydes la zirconolite (CaZrTi2O7) et le pyrochlore (Nd2Zr2O7)The perovskite group minerals is a subclass of oxides of broad geophysical and material science interest. This is because (Mg, Fe)SiO3 is supposed to be the main mineral in the mantle. From the material science point of view, perovskite-type structures are refractory phases, which property can be used for the long-term immobilization of radionuclides. Among these perovskite-type structures, titanates and zirconates of alkali-earth elements (such as CaTiO3 and CaZrO3) are able to accommodate cationic substitutions with actinides and rare earth elements, mostly in their Ca sites (apart vacancy defective structures). Also, perovskite-type compounds are closely related to those from other refractory oxide families such as zirconolite ((Ca,Ce)Zr(Ti,Nb,Fe(III))2O7) and pyrochlore ((Na,Ca)2Nb2O6(OH,F)). The first part of this work is devoted to the study of the structural distorsions induced by a Sr (in the Ca site) and Sn (in the Zr site) of both (CaxSr1-x)ZrO3 and Ca(ZrxSn1-x)O3 perovskites. Both X-ray diffraction and Raman scattering spectroscopy are used to follow these two substitution processes. The distorsion of the BO6 octaedra strongly decreases while the ionic radius of cation A increases. On the opposite, it increase while the ionic radius of cation B increases. Then, the incorporation of Nd(III) in CaZrO3 lattice is investigated by Rietveld refinement of the X-ray diffractograms and by complementary Raman scattering and XAFS spectroscopies. Analysis of the XRD diffractograms and their Rietveld refinements indicate that the substitution of Nd in CaZrO3 occurs preferentially on the Ca site and the solubility limit occurs at 30 mol. % of Nd2O3. On the opposite, Raman observations suggest that this substitution rather occurs on the Zr site. Complementary experiments carried on, using synchrotron induced X-ray absorption spectroscopy excludes the possibility of a substitution of Nd on the Zr site. The second part of this work deals with the study of the chemical reactivity of CaTiO3 and CaZrO3 perovskite compounds coupled or not with a preliminary irradiation by low energy heavy ions (Xe ions between 150 and 260 keV) at various fluences between 5. 1013 and 3. 1016 ions/cm2. The main features of perovskite alteration can be summarized as follow : - stronger surface reactivity in acid medium ; - formation of a passivating layer able to control the further solubility composed of oxohydroxydes ; - growth of secondary phases enriched in Ti and Zr at the water/ceramic interface. Perovskite, chemical durability is strongly affected by ion irradiation when the critical amorphization dose is reached or excessed. Below that threshold, the surface hydration increase remains relatively limited (< 20 %). Finally, this approach is extended to zirconolite (CaZrTi2O7) and pyrochlore (Nd2Zr2O7) compounds with the aim to study both radiation damage and chemical durability
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Quentin, Alexis. "Modifications structurales de spinelle sous irradiation." Caen, 2010. http://www.theses.fr/2010CAEN2059.
Full textAbstract:
Ce travail concerne l'étude de matériaux de structure spinelle sous irradiations. Pour cela, des échantillons de ZnAl2O4 polycristallins et MgAl2O4 monocristallins ont été irradiés par différents ions lourds de hautes énergies. Les échantillons de ZnAl2O4 ont été étudiés par microscopie électronique en transmission ainsi que par diffraction des rayons X en incidence rasante et analyse Rietveld. Les échantillons de MgAl2O4 ont été étudiés en spectroscopie optique. Les résultats concernent principalement l'amorphisation et les modifications de la structure cristalline de ZnAl2O4, notamment l'inversion. Nous avons pu déterminer un seuil en pouvoir d'arrêt pour l'amorphisation, compris entre 11 keV/nm et 12 keV/nm, ainsi que la cinétique d'amorphisation, qui est une cinétique à multiples impacts. Nous avons étudiés par MET l’évolution de la fraction amorphe et avons mis en évidence un phénomène de nanopatterning. Concernant l'inversion, nous avons pu déterminer qu'elle se faisait via un processus d’impact unique, et que sa valeur à saturation n'atteignait pas celle d'une répartition aléatoire des cations. L'inversion et l'amorphisation possèdent des seuils de déclenchement en pouvoir d'arrêt différents, bien que très proches. L’amorphisation semble cependant être conditionnée par un pré-endommagement du matériau qui se traduit également par une inversionThis work is devoted to the study of spinel structure materials under radiation. For that purpose, samples of polycrystalline ZnAl2O4 and monocrystalline MgAl2O4 were irradiated by different heavy ions with different energies. Samples of ZnAl2O4 were studied par electron transmission microscopy, and by grazing incidence X-Ray diffraction and Rietveld analysis. Samples of MgAl2O4 were studied by optical spectroscopy. Most of the results concern amorphisation and crystalline structure modification of ZnAl2O4 especially the inversion. We were able to determine a stopping power threshold for amorphisation, between 11 keV/nm and 12 keV/nm, and also the amorphisation process, which is a multiple impacts process. We studied the evolution of the amorphous phase by TEM and showed a nanopatterning phenomenon. Concerning the inversion, we determined that it did happen by a single impact process, and the saturation value did not reach the random cation distribution value. Inversion and amorphisation have different, but close, stopping power threshold. However, amorphisation seems to be conditioned by a predamage of the material which consists in inversion
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Li, Linwei. "Etude thermo-chimico-mécanique de l’acier inoxydable AISI 316L oxydé entre 700°C et 900°C sous air humide." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS539.
Full textAbstract:
La motivation de cette étude est d’étudier les effets de vapeur d’eau sur le comportement d’oxydation à haute température au point de vue des contraintes internes dans les couches d’oxyde. Les tests d’oxydation de l’acier inoxydable austénitique AISI 316L ont été effectués de 700°C à 900°C sous air contenant différentes humidités (0-8% vol) pendant différentes durées (6-96h). La morphologie de la surface d’oxyde, la microstructure de la section transversale, l’identification de phases d’oxyde, les contraintes de croissance et les contraintes résiduelles ont été analysées. Les résultats obtenus démontrent que : (1) La nature et la distribution des oxydes varient selon la température et la teneur de vapeur d’eau. (2) Les contraintes résiduelles sont en relation directe avec la température et la composition des oxydes. (3) La génération et la relaxation des contraintes pendant l’oxydation ont une importance majeure car elles jouent un rôle clé sur l’évolution de la microstructure. Les contraintes de croissance en traction et en compression conduisent à des microstructures distinctes des couches d’oxyde. (4) Les contraintes de croissance sont très sensibles à la présence de vapeur d’eau et leur teneur, en particulier les contraintes de croissance en traction développées sous air humide qui ont une relation très étroite avec le phénomène de l’oxydation « breakaway ». En final, en se basant sur les analyses thermo-chimie-mécanique, les mécanismes d’oxydation ont été proposés en tenant compte la présence ou pas de vapeur d’eauThe motivation of this study is to investigate the effects of water vapor on the oxidation behaviors of AISI 316L at high temperatures from the view of internal stresses in the oxide scales. Oxidation tests of AISI 316L austenitic stainless steel have been performed from 700˚C to 900˚C in the air with different water vapor contents (0 – 8 vol.%) for various durations (6 – 96 hours). The oxide surface morphology, cross-section microstructure, oxide phase identification and residual stresses in the oxide scales have been studied. The obtained results indicate that: (1) The oxide constituent distribution varies with both temperature and humidity. (2) Residual stresses show the temperature and chemical component dependence. (3) The stress generation and relaxation during oxidation are of great significance due to their key role in the oxide microstructure evolution. Net tensile and compressive growth stresses lead to distinct microstructures of oxide scales. (4) The growth stress also shows sensitivity to water vapor and its concentration, particularly the tensile growth stress developed in humid air, which has a close relationship with breakaway oxidation. Finally based on thermo-chemo-mechanical analyses, oxidation mechanisms have been proposed in two cases in regard to water vapor presence or absence
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Baudot, Sophie. "MOSFETs contraints sur SOI : analyse des déformations par diffraction des rayons X et étude des propriétés électriques." Phd thesis, Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00557963.
Full textAbstract:
L'introduction d'une contrainte mécanique dans le canal de MOSFETs sur SOI est indispensable pour les noeuds technologiques sub-22 nm. Son efficacité dépend de la géométrie et des règles de dessin du dispositif. L'impact des étapes du procédé de fabrication des transistors (gravure des zones actives, formation de la grille métallique, implantation des Source/Drain (S/D)) sur la contrainte du silicium contraint sur isolant (sSOI) a été mesuré par diffraction des rayons X en incidence rasante (GIXRD). Parallèlement, le gain en performances de MOSFETs sur sSOI a été quantifié par rapport au SOI (100% de gain en mobilité pour des nMOS longs et larges (L=W=10 μm), 35% de gain en courant de drain à saturation (IDsat) pour des nMOS courts et étroits (L=25 nm, W=77 nm)). Des structures contraintes innovantes ont aussi été étudiées. Un gain en IDsat de 37% (18%) pour des pMOS sur SOI (sSOI) avec des S/D en SiGe est démontré par rapport au sSOI avec des S/D en Si, pour une longueur de grille de 60 nm et des films de 15 nm d'épaisseur. Des mesures GIXRD, couplées à des simulations mécaniques, ont permis d'étudier et d'optimiser des structures originales avec transfert de contrainte d'une couche enterrée précontrainte (en SiGe ou en nitrure) vers le canal.
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Torcheux, Laurent. "Etude de la fluorescence x sous incidence rasante application a l'etude de la contamination chimique du silicium par les bains d'acide fluorhydrique." Paris 7, 1994. http://www.theses.fr/1994PA077098.
Full textAbstract:
Le but de cette these est d'etudier la fluorescence x emise par un substrat sous incidence tres rasante de rayons x pour l'appliquer a la mesure de la contamination chimique de surface. Elle comprend une premiere partie ou est developpe l'aspect theorique de l'incidence rasante des rayons x et ses applications courantes pour caracteriser les surfaces. En particulier il est traite dans ce chapitre, de l'utilisation des lois de l'optique classique pour rendre compte des phenomenes d'excitation de la surface. Dans le deuxieme chapitre cette demarche theorique est confortee par des mesures experimentales de fluorescence x emise par des plans metalliques localises dans des films de langmuir-blodgett (porphyrines metalliques). A partir de cette etude il est egalement obtenu des renseignements importants sur le plan analytique concernant cette technique. Le troisieme chapitre est consacre a l'etude d'un protocole d'etalonnage destine a realiser l'analyse quantitative par fluorescence x sous incidence rasante d'impuretes situees au voisinage de la surface du silicium. Il est montre en particulier l'importance de la representativite des etalons qui doivent prendre en compte les phenomenes d'excitation de la surface decrits au premier chapitre. A partir de cette procedure d'etalonnage les limites de detection de cette analyse sont calculees puis il est montre comment obtenir des informations quantitatives fiables sur des impuretes enfouies en profondeur dans le substrat. Enfin dans le dernier chapitre, la fluorescence x sous incidence rasante est utilisee pour etudier un mecanisme de transfert d'impuretes sur les tranches de silicium a partir de solutions d'acide fluorhydrique contaminees. Il est montre dans cette partie, que par cette technique il est possible d'atteindre un mecanisme de depot de contaminants. Les informations obtenues concernent la selectivite des elements deposes, les quantites transferees et la cinetique de depot. Il a egalement ete possible de statuer sur l'existence et la dimension d'agregats sur la surface a partir de mesures de dependance angulaire de la fluorescence x sous incidence tres rasante
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Bensaid, Abdelmounim. "Etude de couches minces par diffraction et fluorescence des rayons X en incidence très rasante application au silicium poreux et au silicium sur alumine /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37611777b.
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Roblin, Pierre. "Caractérisation structurale de la polykétide synthase pks13 de mycobactérium tuberculosis : étude structurale des composés S et F de la gamma-hémolysine de staphylococcus aureus sous forme d'hétérodimère covalent." Toulouse 3, 2007. http://www.theses.fr/2007TOU30297.
Full textAbstract:
La tuberculose constitue de nos jours la principale cause de décès due à un agent infectieux unique (Mycobacterium tuberculosis). Les acides mycoliques sont des constituants lipidiques essentiels de l'enveloppe des mycobactéries. Leur relative abondance ainsi que leur caractère hydrophobe confère à l'enveloppe une forte imperméabilité, protégeant ainsi la mycobactérie du milieu extérieur. Comme l'enzyme Pks13 est impliqué dans l'avant dernière étape de biosynthèse des acides mycoliques, son inactivation porte atteinte directement à l'intégrité de l'enveloppe et à la survie de la mycobactérie. Pks13 est une protéine de grande taille (186 kDa), composée de cinq domaines catalytiques situés sur la même chaîne polypeptidique et reliés entre eux par des boucles de longueur variable. Aucune structure d'une PKS de type I n'a encore été établie. Par contre, les structures basse-résolution de deux systèmes bactériens analogues (FAS) ont été récemment déterminées et des structures haute-résolution de domaines homologues sont connues. Le manuscrit de thèse présente les travaux réalisés sur un certain nombre de fragments de Pks13 tant du point de vue de leur production et de leur purification que de leur caractérisation biophysique en solution et de la cristallogenèse. Il met notamment l'accent sur l'utilisation de techniques de reconstruction d'enveloppes moléculaires basées sur la diffusion des rayons X aux petits angles. Au total, douze fragments de Pks13 ont été produits, purifiés et caractérisés structuralement soit par SAXS ou par cristallographie. La confrontation des différentes données a permis de proposer un premier modèle d'organisation de Pks13Tuberculosis is now the principle cause of death due to a single infectious agent (Mycobacterium tuberculosis). Mycolic acids are essential lipids of the mycobacteria cell wall. Their relative abundance and their hydrophobic nature gives the envelope a strong impermeability, thus protecting the mycobacterium from the external environment. As Pks13 enzyme is involved in the last stage of mycolic acids biosynthesis, this inactivation affects directly the integrity of the envelope and to the survival of the mycobacteria. Pks13 is a large protein (186 kDa), consisting of five catalytic domains located on the same polypeptide chain and connected each other by loops of varying length. No structure of a type PKS I has yet been established. However, low-resolution structures of two bacterial similar systems (FAS) have recently been determined and high-resolution structures of homologues domains are known. The manuscript of the thesis contents the work carried out on a number of fragments Pks13, showing their production and purification and their biophysical characterization solution and the crystal genesis. .
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Bernu, Sylvain. "Etude structurale sous pression de BaVS3, un composé quasi-1d à électrons corrélés, et effets des substitutions chimiques." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00647329.
Full textAbstract:
BaVS3 est un système quasi-unidimensionnel constitué de chaînes de vanadium. C'est aussi un système multi-bandes dans lequel plusieurs types d'électrons coexistent au voisinage du niveau de Fermi (les bandes dz2 et e(t2g)), qui sont fortement corrélés. Ce système s'appuie donc à la fois sur la physiques des systèmes unidimensionnels et sur celle des systèmes à électrons fortement corrélés. La transition métal-isolant de BaVS3, qui fut l'objet de nombreuses études, a récemment été interprété comme s'apparentant à une onde de densité de charge des électrons dz2 : celle-ci s'accompagne d'une quadrimérisation de la chaîne de vanadium et de l'apparition d'une sur-structure indexée (1,0,1/2)O dans le réseau réciproque. La composante commensurable de la sur-structure selon l'axe des chaînes ne peut s'expliquer qu'en considérant une redistribution des électrons entre les différentes bandes au voisinage du niveau de Fermi sous l'effet des corrélations électroniques. La transition métal-isolant disparaît en un point critique quantique sous pression à 2 GPa. D'un autre point de vu, une autre instabilité isolante d'un autre type, indexée (1/3,1/3,0.8)H avait été observée dans des échantillons substitués chimiquement. Cette thèse en deux temps s'est d'abord intéressée à la compétition entre les deux phases (1,0,1/2)O et (1/3,1/3,0.8)H dans deux séries d'échantillons chimiquement modifié BaVS3-δ et Ba1-xSrxVS3. Cette étude permet de montrer que la phase (1/3,1/3,0.8)H est associée à un ordre de charge des électrons e(t2g) et de conclure sur le rôle des modifications chimiques en temps qu'impuretés quand au mécanisme d'apparition de la seconde phase, par opposition à une théorie de "pression chimique". Le deuxième temps de cette thèse présente l'étude structurale de la transition métal-isolant sous pression. Cette étude à nécessité la mise en place d'un dispositif de diffraction sous pression à basse température avec mesure in-situ de la pression. Cette étude a montrée que la modulation structurale reste commensurable sur les 3/4 du diagramme de phase puis devient incommensurable lorsque l'on s'approche du point critique quantique. Ceci permet d'interpréter l'évolution de la transition métal-isolant sous pression en terme de locking à la commensurabilité, et donne une information sur la physique du composé au voisinage du point critique quantique.
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Dabos-Seignon, Sylvie. "Etudes par diffraction X du comportement sous pression d'actinides (Np,Pu,Am=Cm) et de composés d'actinides AnX(An=Np,X=O,Al) et AnX(An=Th,U,Np,Pu,X=As,Te)." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37604248w.
Full text
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Djaziri, Soundès. "Élasticité et endommagement sous chargement bi-axial de nano-composites W/Cuen couches minces sur polyimide : apport des techniques synchrotrons." Thesis, Poitiers, 2012. http://www.theses.fr/2012POIT2267/document.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse porte sur la déformation bi-axiale contrôlée de nano-composites W/Cu en couches minces déposées sur des substrats polyimides. La nano-structuration est obtenue par stratification de deux matériaux immiscibles (W et Cu) par pulvérisation ionique avec contrôle de la taille des grains au sein du film mince par contrôle de l'épaisseur selon la direction decroissance du film. Nous avons développé une procédure permettant de caractériser le comportement mécanique des échantillons à deux échelles différentes. L'essai de traction biaxial est couplé à la diffraction des rayons X (déformation microscopique) et à la corrélation d'images numériques (déformation macroscopique). Nous avons utilisé une machine de tractionbi-axiale développée dans le cadre d’un projet ANR sur la ligne de lumière DiffAbs du synchrotron SOLEIL. Elle permet de contrôler les contraintes dans des films minces supportés par des substrats polyimides. La confrontation des résultats obtenus par ces deux techniques dans le domaine d'élasticité a montré que la déformation est intégralement transmise via l’interfacefilm - substrat. La seconde étape de notre travail a consisté à étudier les déformations du nanocomposite W/Cu au-delà du domaine d’élasticité. Nous avons mis en évidence trois domaines de déformation associés à différents mécanismes de déformation. La limite d'élasticité du nanocomposite W/Cu a été déterminée en comparant la déformation élastique du film mince à la déformation macroscopique du substrat. Enfin, l'étude de la limite d'élasticité du nanocomposite W/Cu pour différents ratios de force a révélé un comportement fragile du nanocomposite W/CuThis thesis focuses on the biaxial deformation of W/Cu nanocomposite thin films deposited on polyimide substrates. The grain size in the thin film is controlled by stratification of two immiscible materials (W and Cu) employing sputtering techniques. We developed a procedure to characterize the mechanical behavior of samples at two different scales. A biaxial tensile test is coupled to X-ray diffraction (microscopic deformation) and digital image correlation (macroscopic deformation) techniques. We used a biaxial tensile setup developed in the framework of an ANR project on the DiffAbs beamline at synchrotron SOLEIL allowing forthe control of stresses in thin films supported by polyimide substrates. By comparing the strains obtained by these two techniques, the applied strain is determined to be transmitted unchanged in the elastic domain through the film - substrate interface. The second part of our work was to study the deformation of W/Cu nanocomposite beyond the elastic range. We have highlighted three domains of deformation associated with different deformation mechanisms. The elastic limit of the W/Cu nanocomposite was determined by comparing the elastic deformation of the thin film to the macroscopic deformation of the substrate. Finally, the elastic limit of W/Cu nanocomposite was studied for different load ratios. The overall results emphasized the brittle behavior of these nanocomposites
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Philippe, Julien. "Développement d'une presse portative pour les études in et ex situ sous conditions extrêmes de pression, température et déformation." Thesis, Paris 6, 2017. http://www.theses.fr/2017PA066008.
Full textAbstract:
Les hautes pressions sont précieuses à plusieurs disciplines scientifiques. Ce sera le cas dans cette thèse avec le développement d'un nouvel appareil permettant des possibilités inédites de tomographie et de déformation sous haute pression et haute température. Il apporte la possibilité de nouvelles études scientifiques dans les différents champs disciplinaires que sont les sciences de la Terre, la chimie mécanique, la physique des matériaux et la physique des liquidesHigh pressures are essential in several scientific field. This will be the case in this thesis with the development of a new device enabling new possibilities tomography and deformation under high pressure and high temperature. It brings the possibility of further scientific studies in the various disciplines that are Earth science, mechanical chemistry, physics of materials and liquids physics