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Dissertations / Theses on the topic 'Effet de température'
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Hai, Xueying. "Matériaux magnétocaloriques pour la réfrigération magnétique à température ambiante." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAY073/document.
Full textAbstract:
La réfrigération magnétique, basée sur l'effet magnétocalorique (EMC), est une alternative intéressante aux méthodes de réfrigération traditionnelles, basées sur des cycles de compression/détente, car elle présente des rendements énergétiques nettement plus élevés et permet d'éviter l'utilisation de gaz nocifs contribuant à l'effet de serre et problématiques pour l'environnement. Cette technologie s'appuie sur l’EMC géant de certains matériaux magnétiques autour de la température ambiante. Cet effet permet d'augmenter ou de diminuer la température du matériau lors de son aimantation ou désaimantation adiabatique autour de sa température de transition magnétique.La majeure partie des travaux de thèse se focalise sur la famille des matériaux de type La(Fe,Si)13 dans lesquels un effet magnétocalorique géant a été mis en évidence et pour lesquels la faisabilité industrielle semble la plus favorable. Dans un premier temps, les propriétés structurales et magnétiques de ces alliages sont explorées et optimisées, en remplaçant aussi bien la terre rare que le métal de transition par d'autres éléments. Les méthodes d’élaboration, des traitements thermiques, ainsi que le contrôle de la stœchiométrie sont guidées par les caractérisations structurales, microstructurales, physiques (thermiques et magnétiques).D’autre part, l'effet de l'insertion d'éléments interstitiels légers est également étudié et une grande partie du travail porte sur la détermination des conditions de stabilité de ces interstitiels dans les matériaux. Grâce à l'extension des distances Fe-Fe, la température de Curie de la phase magnétocalorique peut être augmentée jusqu'à des plages proches de latempérature ambiante. L'influence d’une faible concentration en carbone sur les propriétés magnétiques des échantillons est examinée avant hydrogénation et la teneur en carbone est optimisée.Afin d'étudier la diffusion des éléments interstitiels, la cinétique de sorption d'hydrogène est étudiée par la méthode de Sieverts ainsi que par diffraction neutronique. La diffraction neutronique in situ et à haute résolution permet une localisation des atomes interstitiels et donne accès au schéma d’insertion. Cette étude permet de préciser l’effet de l’insertion d’interstitiels légers et des substitutions d’éléments de terre rare sur la structure des alliages métalliques complexes de type La-Fe-Si. Nous montrons que la dépression ou l’accélération de la cinétique d'hydrogénation peut être liée à la variation hétérogène particulière de la maille et des liaisons dans la structure de type NaZn13. Un mécanisme pour le chemin de diffusion est suggéré.Le mécanisme d'insertion d'atomes légers est non seulement fortement lié à l'espace disponible, mais aussi associés à la facilité du chemin de diffusion dans le réseau. Nous démontrons avec des résultats expérimentaux qu'une addition modérée de carbone dans la phase La(Fe,Si)13 avant l'hydrogénation peut effectivement ralentir la cinétique d'insertion de l'hydrogène. Dans les phases La-Ce-Fe-Si, une insertion de carbone peut aider à retenir les atomes d'hydrogène lors de la désorption, par conséquent, offre une possibilité d'avoir une meilleure stabilité des matériaux hydrogénés pour des applications à long terme. La stabilité des matériaux hydrogénés est mesurée par DSC et une amélioration de la stabilité thermique du matériau est réalisée par un dopage au carbone.Un volet exploratoire est consacré aux alliages Fe-Cr-Ni et Fe-Cr-Mn qui pourraient potentiellement avoir un effet magnétocalorique exploitable. Les transitions magnétiques et structurales de ces alliages de compositions différentes sont étudiées et leur potentiel d'application magnétocalorique est discuté<br>The magnetocaloric effect (MCE) is characterized by a magnetic entropy change and an adiabatic temperature change. The NaZn13-type La(Fe,Si)13 system has attracted wide interest because of its first-order ferromagnetic phase transition with a large magnetocaloric effect. The transition temperature can be flexibly adjusted through substitution or interstitial insertion. Particularly, hydrogen interstitials can adapt the temperature range to room-temperature applications. Precise adjustment can be achieved by full hydrogen absorption then partial desorption. However, fully hydrogenated alloys are unstable upon heating. It is important to have a better understanding of its hydrogen stability to optimize its application potential.In the first part, the structural, magnetic, and magnetocaloric properties of La(Fe,Si)13 phases are studied. In particular, we have investigated the effect of substitution of Ce on the La site and Mn on the Fe sites. The partial substitution of Ce results in the decrease of TC with decreasing lattice constant. At the same time, Ce substitution for La results in a reduced volume of the octahedral interstitial site due to steric effect. The interstitial insertion is impeded by Ce partial substitution.Secondly, the effects of interstitial atoms such as hydrogen and carbon are examined. These elements are able to enter the interstitial voids in the La(Fe,Si)13 phase, expanding the lattice. Through the extension of Fe-Fe distances, the Curie temperature of the magnetocaloric phase can be raised up to room temperature range. The influence of small concentration of carbon on the magnetic properties of samples is examined prior to hydrogenation and carbon content is optimized. In order to investigate the interstitial dynamics, the hydrogen sorption kinetics is studied by the means of Sieverts’ volumetric method and neutron diffraction. Particular attention has been given to the adjustment of the structure in the course of hydrogen/deuterium interstitial absorption and desorption.Steady-state and in-situ neutron diffractions provide precise information of the interstitial atom location of the sequential filling of the accommodating sites. The structural investigation allows specifying the deformations undergone in the complex metallic alloys La-Fe-Si when subjected to light interstitial insertion or rare earth substitution at the cation site. We show that the depression or enhancement of the hydrogenation kinetics may be related to the particular inhomogeneous cell variation of bonding in the structure. A mechanism for the diffusion path is suggested.The mechanism is light atom insertion into the interstitial sites is not only strongly related to the available space for accommodation, but also associated with the facility of the diffusion path in the lattice. We demonstrate with experimental results that a modest addition of carbon in the La-Fe-Si phase prior to hydrogenation can effectively slow down the hydrogen insertion kinetics. In Ce-substituted La-Ce-Fe-Si phases, carbon insertion can help retain hydrogen atoms during desorption, therefore, offering a prospect to have improved stability of hydrogenated materials for long-term applications. The hydrogen stability of the material is examined by means of thermal desorption in DSC and an enhancement of the thermal stability of the material is achieved with carbon-doping.Lastly, in the search of new rare-earth-free materials for magnetocaloric applications, we have explored the capacity of alloys of types FeCrNi and FeCrMn. The magnetic and structural transitions of these alloys of different compositions are studied and their potential for magnetocaloric application is examined in this thesis
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Bergeal, Nicolas. "Effet Josephson pour l'étude des supraconducteurs à haute température critique." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00012161.
Full textAbstract:
Au cours de cette thèse, nous avons mis au point une technique de fabrication de nano-jonctions Josephson présentant à la fois un intérêt technologique et fondamental. Les jonctions sont fabriquées à partir<br />d'un simple film mince d'YBa2Cu3O6+ en combinant des procédés standards de microfabrication et des étapes d'irradiation ionique. D'un point de vue fondamental, nous avons montré que l'effet de proximité joue un rôle important dans le couplage Josephson. Les résultats sont interprétés dans le cadre d'une approche de type quasiclassique basée sur les équations d'Usadel. Du point de vue des applications, ces jonctions offrent une nouvelle technologie efficace pour les dispositifs à base de jonctions Josephson, pouvant fonctionner à la température de l'azote liquide. Sur la base de cette technique, nous avons développé la fabrication de SQUIDs dc ayant de très bonnes performances.<br />La seconde partie de cette thèse a eté consacrée à l'étude des fluctuations de paires dans le régime de pseudogap des cuprates sous-dopés par une expérience de type Josephson. Si l'on couple un supraconducteur optimalement dopé avec un supraconducteur sous-dopé au travers d'une barrière isolante, la présence de fluctuations de paires dans le régime du pseudogap peut être révélée en mesurant la caractéristique courant-tension pour des températures comprises entre les deux Tc. Pour réaliser cette expérience, nous avons développé une nouvelle technique de fabrication de jonctions à géométrie mesa (YBaCuO sousdopé/PrBaCuO/ YBaCuO optimalement dopé) de taille micronique. Un comportement Josephson a été observé à basse température lorsque les deux électrodes sont dans l'état supraconducteur. Dans le régime intermédiaire, lorsque le composé optimalement dopé est dans l'état supraconducteur et le composé sousdopé dans l'état de pseudogap, nous observons une signature des fluctuations de paires dans un régime de température d'une dizaine de Kelvin au-dessus de la Tc du composé sous-dopé ce qui est bien inférieur à la température d'apparition du pseudogap (250K). Ces résultats sont donc en faveur d'un scénario classique où les fluctuations de paires n'existent qu'au voisinage de la transition.
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Boitel, Guillaume. "Effet thermodynamique dans un inducteur cavitant : mesures embarquées de température." Grenoble INPG, 2007. http://www.theses.fr/2007INPG0049.
Full textAbstract:
Les travaux présentés s1nscrivent dans le cadre des recherches menées sur l'effet thermodynamique en cavitation dans les inducteurs de turbopompes spatiales. Ce phénomène physique, négligeable en eau froide, se manifeste par un refroidissement important des zones diphasiques par rapport au liquide ambiant en fluide cryogénique. La première partie de ce travail concerne l'évaluation des modèles prédictifs existants en s'appuyant d'une part sur une étude bibliographique détaillée, et d'autre part sur l'exploitation de deux campagnes d'essais réalisées sur un inducteur en eau et au Forane. Celles-d ont permis d'obtenir une estimation indirecte de l'effet thermodynamique en faisant une hypothèse de similitude géométrique en cavitation. La seconde partie porte sur la conception et la réalisation d'un moyen de mesure de température dans les poches de cavitation attachées aux aUbages d'un inducteur<br>The present work is devoted to an analysis of thermodynamic effect in cavitating inducers of rocket engine turbopumps. This physical phenomenon, negligible in cold water, is characterized, in cryogenie fluids, by a significant cooling of the two-phase regions in comparison with the temperature of the surrounding liquid. The first part of this work deals with an assessment of the existing predictive models using, on the one hand, a detailed bibliographie study, and on the other hand, the results of two experimental campaigns of tests carried out on an inducer using water and Refrigerant 114. These experiments allowed us to derive an indirect estimation of the cavity temperature depression, using a dassical cavitation scaling law for the cavity length. The second part focuses on the design and the achievement of an experimental device to measure the temperature inside the leading edges cavities attached to the inducer blades
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Picton, Luc. "Propriétés en solution aqueuse d'éthers cellulosiques associatifs. Influence des cosolutés et de la température : conséquences rhéologiques." Rouen, 1996. http://www.theses.fr/1996ROUES047.
Full textAbstract:
L'hydroxyéthylcellulose hydrophobiquement modifiée (HMHEC) est un polymère associatif industriel obtenu par greffage d'une très faible quantité de chaînes hexadécyle sur le polymère précurseur (HEC). En solution aqueuse, l'association des groupes hydrophobes confère au polymère modifié des propriétés qui diffèrent profondément de celles des précurseurs. En régime dilué, le caractère associatif conduit à la formation d'agrégats intermoléculaires et/ou d'interactions intramoléculaires. Au-delà d'une concentration critique, qui délimite le début du régime semi-dilué, les associations deviennent essentiellement intermoléculaires et les propriétés épaississantes augmentent considérablement. Les solutions plus concentrées présentent alors une structure enchevêtrée tridimensionnelle enrichie de zones de jonctions hydrophobes fluctuantes, responsables de l'apparition d'un caractère viscoélastique. Les associations hydrophobes, de faible énergie, sont facilement détruites sous l'influence d'une contrainte de cisaillement et on observe un caractère rhéofluidifiant. Le temps nécessaire à la reformation réversible des associations se traduit par un phénomène de thixotropie. Les associations hydrophobes sont induites par la structure de l'eau. L'amélioration de l'organisation des molécules d'eau favorise les mécanismes d'associations. Ainsi, les sels lyotropes (NaCl) renforcent les associations hydrophobes, tandis que les sels chaotropes (KSCN) les affaiblissent. La présence d'éthanol entraîne la rupture des associations par une meilleure solvatation des groupements apolaires. D'autre part, la température semble favoriser l'établissement des associations en accord avec leur caractère endothermique.
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El, Fatnani Fatima Zahra. "Récupération d’énergie issue des variations temporelles de la température par effet pyroélectrique." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSEI088/document.
Full textAbstract:
Cette thèse, de nature expérimentale, rentre dans le cadre de la récupération d’énergie pour les micro-générateurs et l’autonomie des dispositifs électroniques à faible consommation. Ce travail propose les possibilités de récupérer de l’énergie thermique par effet pyroélectrique. L’éner- gie thermique à convertir est une variation temporelle de température. Nous avons proposé deux principales techniques pour produire de l’énergie électrique via une céramique pyroélectrique de type PZT. La première est centrée sur la récupération des radiations infrarouges associé à la tech- nique SSHI. Originellement, la technique SSHI a été développée dans le cas de la récupération d’énergie piézoélectrique, mais nous l’avons appliqué dans le cas de la pyroélectricité et qui nous a permis de maximiser la puissance récupérée d’un facteur de 2. La seconde technique proposée concerne la récupération des fluctuations thermiques provenant des mouvements convectifs nais- sant à l’intérieur d’un fluide dans la configuration de Rayleigh-Bénard. Nous avons mené plusieurs études pour augmenter le transfert convectif dans le but d’améliorer la réponse pyroélectrique et donc maximiser la puissance récupérée. Dans le cas des convections naturelles, le choix de fluide adéquat et l’optimisation des paramètres de contrôle de la configuration Rayleigh-Bénard consti- tuent des étapes primordiales pour aboutir à un meilleur transfert thermique par convection. Dans le cas des convections forcée, il a été étudié l’intérêt de disperser des particules de Cuivre de taille nanométrique dans un fluide porteur pour augmenter plus davantage le transfert convectif. Avec ce nanofluide, la réponse pyroélectrique a été maximisée d’un facteur de 10<br>This experimental thesis focuses on the energy harvesting for micro-generators and au- tonomy of electronic devices with low consumption. This work proposes the possibilities of har- vesting thermal energy by pyroelectric effect. The thermal energy to be converted is thermal fluc- tuations. We proposed two main techniques to generate electricity by pyroelectric ceramic. The first one focuses on the harvesting of infrared radiation associated with the SSHI technique. Ori- ginally, the SSHI technique was developed in the case of the piezoelectric energy harvesting, but we applied it in the case of pyroelectricity and which allowed us to maximize the harvested power by a factor of 2. The second proposed technique concerns the harvesting of thermal fluctuations resulting from convective movements originating inside a fluid in the Rayleigh-Bernard configu- ration. We have carried out several studies to increase the convective transfer in order to improve the pyroelectricresponse and maximize the harvested power. In the case of natural convection, the choice of a suitable fluid and the optimization of the control parameters of the Rayleigh-Bernard configuration are essential steps in order to achieve better heat transfer by convection. In the case of forced convection, it has been studied the advantage of dispersing copper nanoparticles in a pure fluid to increase the convective transfer. With this nanofluid, the pyroelectric response was maximized by a factor of 10
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Tang, Anh Minh. "Effet de la température sur le comportement des barrières de confinement." Phd thesis, Ecole des Ponts ParisTech, 2005. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001594.
Full textAbstract:
Le présent travail étudie le comportement des barrières ouvragées d'argile gonflante compactée proposées pour le stockage des déchets radioactifs en grande profondeur sous des sollicitations thermo-hydro-mécaniques. La bentonite MX80 a été choisie pour cette étude. Premièrement, une étude expérimentale sur la conductivité thermique de la bentonite compactée a été réalisée. Cette étude a mis en évidence l'effet de la masse volumique sèche, de la teneur en eau, de la fraction volumique des composants du sol, de la microstructure et de la minéralogie. Cette étude expérimentale a donné lieu à la proposition d'un modèle théorique pour estimer la conductivité thermique des bentonites compactées. Deuxièmement, après une étude sur l'étalonnage de la succion générée par solution saline saturée en fonction de la température, on a réalisé les essais de détermination de la courbe de rétention d'eau à différentes températures. Les résultats expérimentaux ont montré une réduction de la capacité de rétention d'eau du sol due à l'échauffement. Cet effet a été ensuite simulé par une modélisation simple basée sur la tension surfacique eau-air. Troisièmement, une nouvelle cellule isotrope permettant un contrôle simultané de succion, de température, et de contrainte mécanique a été développée. Avec cette cellule, une étude expérimentale sur le comportement thermo-mécanique de la bentonite compactée non-saturée a été réalisée. Finalement, un modèle a été proposé pour simuler les comportements thermo-hydro-mécaniques observés expérimentalement.
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Loarer, Thierry. "Mesure de température de surface par effet photothermique modulé ou impulsionnel." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1989. http://www.theses.fr/1989ECAP0114.
Full textAbstract:
Au cours de cette étude, nous mettons en évidence les différents problèmes qui se présentent lorsque l'on désire mesurer la température d'une surface par détection du rayonnement émis. Si de multiples méthodes ont déjà été proposées afin de pallier la méconnaissance de l'émissivité et du flux réfléchi, il n'en reste pas moins que celles-ci ont été développées pour des cas particuliers et ne peuvent donc résoudre ces problèmes d'une façon générale. La méthode de mesure de température de surface que nous présentons permet d'effectuer une mesure du rayonnement émis, caractéristique de la température de surface, indépendamment du flux réfléchi. Cela est possible grâce à l'utilisation d'une technique photothermique. La validation de la méthode proposée est mise en évidence par l'utilisation de deux régimes temporels : module et impulsionnel. Cette technique constitue une méthode générale qui permet de s'affranchir du flux réfléchi. Pour les deux régimes temporels utilises, l'étude théorique de la variation de température et du signal photothermique permet de relier le signal détecté à la température de surface. Les résultats expérimentaux illustrent l'efficacité de cette méthode. Les performances des régimes module et impulsionnel sont présentées et une comparaison respective de celles-ci permet de définir des domaines complémentaires d'utilisation. La technique de mesure non intrusive présentée ici apporte une amélioration essentielle à la mesure de la température de surface par pyrométrie optique
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Bergeal, Nicolas. "Effet Josephson pour l' étude des supraconducteurs à haute température critique." Paris 6, 2005. http://www.theses.fr/2005PA066477.
Full text
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Tang, Anh-Minh. "Effet de la température sur le comportement des barrières de confinement." Marne-la-vallée, ENPC, 2005. https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001594.
Full text
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Arsène, Sylvie. "Effet de la microstructure et de la température sur la transition ductile-fragile des zircaloy hydrures." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 1997. http://www.theses.fr/1997ECAP0550.
Full textAbstract:
Le zircaloy est largement utilisé dans les centrales nucléaires, notamment pour les tubes de gainage. Ces tubes sont susceptibles de subir une pression interne lors de leur séjour en réacteur. Notre but est de déterminer l'influence de la microstructure, de la température, de l'hydruration et finalement de l'irradiation sur la transition ductile-fragile et les propriétés mécaniques des tubes sollicites en traction dans la direction circonférentielle. Pour les besoins de l'étude, nous avons propose une amélioration de l'essai de traction sur anneau classique. Les modélisations de cet essai avec la méthode des éléments finis ont permis de vérifier que les contraintes et les déformations sont bien homogènes dans la partie entaillée de l'anneau et de proposer une méthode pour dépouiller les résultats expérimentaux et de la valider sur les alliages connus. Des essais sur anneau effectues sur deux alliages de zirconium (détendu et recristallisé), pour différentes concentrations en hydrogène, à 20°C et à 300°C ont permis de déterminer l'influence de la température et l'hydruration sur le comportement et la rupture de ces alliages. L’observation des surfaces et des profils de rupture a mis en évidence les paramètres physiques et mécaniques gouvernant la transition ductile-fragile dans les différents cas. La distance interhydrures est le paramètre primordial dans le cas du matériau détendu alors que la longueur d'hydrures radiaux contigus est le facteur déterminant dans le cas du matériau recristallisé. La ductilité importante du zircaloy détendu de notre étude et les résultats des observations au MEB nous ont incité à étudier plus en détail les hydrures, leur rupture et leur comportement. Les observations, faites lors d'essais a 20°C dans l'enceinte du MEB, ont montre que les hydrures se déforment de 20 a 80% avant de rompre dans les alliages hydrures a 1000 ppm. Nous avons pu évaluer la loi de comportement des hydrures puis la contrainte a rupture des hydrures par méthode inverse grâce à une modélisation micro-macro. Nous proposons une hypothèse expliquant la plasticité importante observée.
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Grison, Xavier. "Etude d'un supraconducteur à haute température critique par effet Josephson et spectroscopie tunnel." Palaiseau, Ecole polytechnique, 2000. http://www.theses.fr/2000EPXX0037.
Full textAbstract:
Nous présentons dans cette thèse des études expérimentales du paramètre d'ordre du composé supraconducteur à haute température critique yba 2cu 3o 7. Pour cela, nous réalisons, par co-évaporation réactive, la croissance de films minces orientés de yba 2cu 3o 7 , sur lesquels nous définissons in-situ des jonctions tunnel Josephson de très bonne qualité. Nous pouvons ainsi mesurer à la fois les caractéristiques Josephson et la spectroscopie tunnel sur une même jonction. Les résultats selon la direction 0,0,1 confirment la présence d'un paramètre d'ordre majoritairement de symétrie d x 2 y 2, avec une petite composante s due à l'orthorhombicité du matériau. Les résultats selon les directions 1,0,0, et surtout 1,1,0, montrent qu'il apparait, au voisinage des surfaces de type 1,1,0, une seconde composante du paramètre d'ordre, déphasée de /2. Le paramètre d'ordre est alors de la forme d x 2 y 2+is ou, plus probablement, d x 2 y 2+id x y. Il existe donc près de ces surfaces, un état qui brise la symétrie par renversement du temps. Cet état, combine avec la présence de vortex, permet de rendre compte quantitativement du comportement en champ magnétique du pic à tension nulle observé par spectroscopie tunnel. Nous présentons également une nouvelle méthode d'élaboration de jonctions Josephson, par irradiation ionique.
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Hdach, Haddou. "Interaction liquide - solide dans les gels de silice : effet de la température." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20229.
Full textAbstract:
L'interaction entre les phases solide et liquide d'un gel a ete mise en evidence et etudiee au moyen d'experiences de dilatation. Il est montre que la dilatation de la partie solide du gel est due a l'expansion du liquide des pores qui ne peut s'evacuer librement. L'analyse mathematique du phenomene conduit a la determination de la permeabilite du reseau solide. Dans le gel de silice, d'autres processus actives thermiquement (dissolution, esterification, synerese) modifient les proprietes mecaniques et texturales du reseau poreux. La connaissance de l'evolution de ces proprietes nous a permis d'enoncer les criteres auxquels doit obeir un gel de silice pour conserver son aspect monolithique lors d'un sechage
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Garcia, Rosales Genoveva. "Effet de la température sur la rétention de U(VI) par SrTiO3." Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA112267.
Full textAbstract:
L’étude des mécanismes de sorption de l’ion uranyle sur le substrat SrTiO3 en fonction de la température a fait l’objet de cette étude. Tout d’abord, une caractérisation physico-chimique a été réalisée à l’aide de plusieurs techniques structurales (DRX, FTIR) et morphologique (MEB). La spectroscopie XPS a permis d’identifier deux sites de surface (Ti-OH et Sr-OH). En utilisant les titrages potentiométriques de SrTiO3 à différentes températures, les caractéristiques acido-basiques ont été déterminées. Ensuite, la simulation des titrages potentiométriques, entre 25 et 90°C, a été réalisée à l’aide du code FITEQL, les constantes d’équilibre ainsi obtenues montrent une nette variation avec la température : la protonation du site Sr-OH suit un processus endothermique tandis que la déprotonation du site Ti-OH implique un processus exothermique. A partir de ces constantes d’équilibre, les grandeurs thermodynamiques, enthalpie et entropie de protonation/déprotonation ont été calculées en utilisant la relation de van’t Hoff. Les études de sorption de l’ion uranyle sur le substrat SrTiO3 ont été réalisées dans un intervalle de pH de 0. 5 à 5. Les sauts de sorption ainsi obtenus montrent une nette augmentation du pourcentage de sorption avec l’augmentation de la température, traduisant un phénomène globalement endothermique. Deux sites de sorption différents ont été identifiés à la surface du solide par SLRTIF. Ils sont associés aux temps de vie de fluorescence de l’uranyle sorbé de 12 ± 2 et 60 ± 5 microsecondes. Les sauts de sorption ont été modélisés à l’aide du code FITEQL en utilisant le modèle à capacitance constante. Cette simulation des sauts de sorption a été réalisée en tenant compte des résultats de l’étude structurale (deux sites de surface Ti-OH et Sr-OH et formation de complexe surfacique de sphère interne bidentate, mononucléaire) et des données obtenues dans la modélisation des titrages potentiométriques. Les équilibres de sorption modélisés ont confirmé la formation de deux complexes de surface de caractère bidentate. Suite à l’obtention des constantes thermodynamiques obtenues par cette simulation, la relation van’t Hoff a été appliquée pour déterminer les variations d’enthalpie et d’entropie associées au processus de sorption. Finalement, une étude sur les transferts d’énergie a été présentée entre deux ions sorbés sur le solide SrTiO3. Ainsi, le transfert d’énergie non-radiatif des ions Tb3+ vers les ions Eu3+ a été étudié. L’application du modèle de Inokuti-Hirayama et Dexter a conduit à l’évaluation du rayon de la sphère d’interaction (2,7–3,4 Å) entre les deux ions (Tb3+et Eu3+) sorbés sur SrTiO3 et la confirmation de la présence de complexes de surface<br>The purpose of this research was the study of the interaction mechanisms between U(VI) ions and SrTiO3 surfaces versus pH and temperature: 25, 50, 75 and 90°C. Firstly, a physicochemical characterization was realized (DRX, MEB, FTIR) and the surface site density was determined. The potentiometric titration data were simulated, for each temperature, using the constant capacitance model and taking into account both protonation of the Sr-OH surface sites and deprotonation of the Ti-OH ones (one pKa model). Both enthalpy and entropy changes, corresponding to the surface acid-base reactions, were evaluated using the van’t Hoff relation. U(VI) was sorbed onto SrTiO3 powder in the pH range 0. 5-5. 0 with an U(VI) initial concentration 1•10-4 M. By TRLIFS two U(VI) complexes were detected associated with two lifetime values (60 ± 5 and 12 ± 2 microseconds at 25°C). The sorption edges were simulated using FITEQL 4. 0 software. The surface complexation constants of the system SrTiO3/U(VI) between 25 and 90°C temperature range were thus obtained with the constant capacitance model considering two reactive surface sites. It reveals that two types of surface complex are needed to properly describe the experimental observations. By application of the van’t Hoff equation, ΔH° et ΔS° were obtained, which indicated an endothermic sorption process. Finally, an energy transfer study was realised by TRLIFS. The energy transfer between Tb3+and Eu3+ ions sorbed onto SrTiO3 powders were investigated. The results showed that the energy transfer between Tb3+ and Eu3+ is a non-radiative process and follows a dipole-dipole type interaction. A formalism based on the Dexter and the Inokuti-Hirayama theories was used to calculate the distances (2,7–3,4 Å) between Tb3+and Eu3+onto SrTiO3 surface
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Jaudet, Cyril. "Effet de Haas-van Alphen dans les supraconducteurs à haute température critique." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/701/.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse est basé sur des mesures d'oscillations quantiques de l'aimantation dans les supraconducteurs à haute température critique. Ces matériaux ont été découvert en 986 par Bednorz et Müller. Ils sont caractérisés par la présence de plans CuO2 dont on peut faire varier la concentration électronique. A faible dopage, ces systèmes se comportent comme un isolant, les électrons étant localisés par une forte répulsion coulombienne. A très fort dopage, ces systèmes retrouvent un comportement de type liquide de Fermi. Entre ces deux extrêmes, un dôme supraconducteur, dont la température critique maximum correspond au dopage dit optimum, apparaît. Différentes sondes expérimentales ont révélé, du côté sous-dopé, la présence d'une phase dite \emph{pseudogap}. La physique de ces systèmes soulève plusieurs questions fondamentales: quelle est la nature de cette phase \emph{pseudogap}, quel est le mécanisme d'appariement à l'origine de la supraconductivité. Au cours de cette thèse, nous avons développé un système de mesure de l'aimantation par cantilever piezorésistif sous champ magnétique intense à très basse température. Nos mesures ont révélé la présence d'oscillations quantiques de l'aimantation des deux cotés du diagramme de phase et ce pour la première fois. Ces oscillations prouvent l'existence d'une surface de Fermi fermée et cohérente qui évolue d'une large orbite de trou du côté sur-dopé à une surface de Fermi contenant une ou plusieurs petites poches du côté sous-dopé. De plus, la présence d'un battement de ces oscillations suggère la restauration de la cohérence selon l'axe c à très basse température du côté sous-dopé du diagramme de phase. Ces différents faits expérimentaux vont dans le sens d'un état fondamental de type liquide de Fermi. Le \emph{pseudogap} marquerait alors l'apparition d'une phase ordonnée en compétition avec la supraconductivité<br>This thesis work is based on quantum oscillation measurements of the magnetization in high temperature superconductors. These materials were discovered in 1986 by Bednorz and Müller. They are characterized by the presence of CuO2 planes of which the electronic concentration can be changed. At low doping, these systems have insulating behavior, the electron being localised by strong Coulomb repulsion. At very high doping, these systems recover Fermi liquid behavior. Between these two extremes there is a superconducting dome at which the maximum critical temperature corresponding to a doping, called optimum, arises. Various experimental probes reveal, on the underdoped side, the presence of the so-called \emph{pseudogap} phase. The physics of this system raise several fundamental questions: What is the nature of this \emph{pseudogap} phase and what is the pairing mechanism at the origin of this superconductivity. During this thesis, we have developed a measurent system of the magnetization with a piezoresistive cantilever under high magnetic field and at very low temperature. Our measurements have revealed the presence of quantum oscillations of the magnetization for the first time on each side of the phase diagram. These oscillations attest of the existence of a closed and coherent Fermi surface which evolves from a huge orbit of holes on the overdoped side to a Fermi surface containing one or several small pockets on the underdoped side. Moreover, the presence of a beating in these oscillations suggest the restoration of the coherence along the c-axis at very low temperature and at very high magnetic field on the underdoped side. These different experimental facts are consistent with a Fermi liquid fundamental state. The \emph{pseudogap} is a hallmark of the appearance of an ordered phase in competition with superconductivity
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Boughattas, Imène. "Dégradation thermique du PVC : effet couplé de l’irradiation et de la température." Caen, 2014. http://www.theses.fr/2014CAEN2014.
Full textAbstract:
Le travail présenté dans cette thèse s’inscrit dans le contexte du transport des déchets nucléaires. Il s’agit d’étudier le comportement des matériaux organiques présents dans les colis contenant des déchets technologiques, dans des conditions de température élevée (condition accidentelle de transport, T<150°C). Cette étude a été menée sur du PVC sans additif et du PVC souple constitutif des manches de sortie de boîte-à-gant. Le premier objectif était de déterminer les rendements radiochimiques de production de chlorure d’hydrogène et d’hydrogène pour des irradiations avec des rayonnements gamma pour des températures comprises entre 80 et 150°C. L’analyse des résultats suggère que l’effet de l’irradiation est de créer des précurseurs de type insaturations simples ou conjugaisons qui amorcent la dégradation thermique. Un processus d’autocatalyse par le chlorure d’hydrogène est également possible. Concernant le PVC souple, il n’a été observé aucun relâchement de HCl sous forme gazeuse jusqu’à 120°C. Ce piégeage du HCl est attribué à la réaction avec un additif organique peut être le plastifiant. Le second objectif était d’étudier la dégradation thermique du PVC radio-oxydé. Pour cela, les matériaux ont été préalablement irradiés avec des rayonnements gamma sous air à température ambiante. Les mesures confirment que la radio-oxydation diminue la température initiale de décomposition du PVC. La perte de masse est associée à la formation de chlorure d’hydrogène, de benzène et de dioxyde de carbone. La dégradation thermique du PVC souple radio-oxydé conduit également à la déshydrochloration précoce du PVC mais également à la dégradation thermique du plastifiant<br>The work presented in this thesis deals with the nuclear waste transport. This study is focused on the behavior of technological packages containing organic wastes in conditions of high temperature (during accidental conditions temperature can reach 150°C). The materials studied are PVC and plasticized PVC whose are constituent of vinyl sleeves of glove boxes. The first objective of this study was to determine the radiolytic yield (G) of hydrogen chloride and hydrogen for temperatures between 80 to 150°C. The results suggest that the role of irradiation is to create precursors like double or conjugated double bands which initiate the thermal degradation. Auto catalysis processes by HCl are also possible. Regarding plasticized PVC, the release of gaseous HCl up to 120°C was not observed. The trapping of HCl was attributed to the reaction with organic softener, potentially plasticizers. The second objective was to investigate radio-oxidized PVC thermal degradation. Thus air saturated samples where irradiated using 60Co source at room temperature. Measurement confirm that the radio-oxydation decrease the initial temperature of PVC degradation. The weight loss is associated to the formation of hydrogen chloride, benzene and CO2. Thermal degradation of radio-oxidized plasticized PVC leads also to an early dehydrochlorination of PVC and to a thermal degradation of the plasticizer producing phtalic anhydride
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Jacques, Emmanuel. "Microsystème et capteur intégrés en technologie couches minces basse température." Rennes 1, 2008. http://www.theses.fr/2008REN1S067.
Full textAbstract:
Le sujet de thèse porte sur la réalisation d’un microsystème intégrant un capteur à effet Hall et son électronique de traitement à basse température (<600°C) sur substrat de verre. La première partie de ce travail a consisté à concevoir l’électronique de traitement. Dans un premier temps, un modèle semi–empirique de la technologie couches minces basse température a été développé permettant de prévoir le comportement en fréquence des TFTs en silicium polycristallin. Dans un deuxième temps, une série de simulations nous a permis de dimensionner plusieurs amplificateurs différentiels et d’estimer leur comportement en fréquence. Enfin les premières réalisations et caractérisations de ces amplificateurs différentiels ont pu avoir lieu. Les premiers résultats obtenus nous ont permis de valider à la fois le modèle développé et la possibilité de réaliser des dispositifs électroniques complexes en technologie couches minces à basse température. La dernière étape a consisté à réaliser et caractériser le microsystème complet intégré sur un même substrat de verre<br>This study deals with the achievement of a microsystem integrating a Hall effect sensor and its processing electronic at low temperature (<600°C) on a glass substrate. The first step of this work consisted in designing the processing electronic. First, a semi-empirical model of thin films technology at low temperature has been developed to predict the frequency behaviour of polycrystalline silicon TFTs. In a second step, simulations allowed us to design several differential amplifiers and estimate their frequency behaviour. Finally, the first achievements and characterizations of these differential amplifiers have been done. The first results allow us to validate the model developed and the feasibility of fabricating complex electronic devices with thin films technology at low temperature. The last step consisted in achieving and characterizing the complete chip on the same glass substrate
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Dutriez, Cédric. "Corrélations entre les propriétés diélectriques et mécaniques des polymères : Influence de la température." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2004. http://bibli.ec-lyon.fr/exl-doc/cdutriez.pdf.
Full textAbstract:
L'étude du comportement mécanique et diélectrique des polymères montre un certain nombre de corrélations. Ces corrélations ont été mises en évidence sur le polyéthylène téréphtalate (PET) grâce à l'utilisation d'un spectromètre diélectrique et d'un pendule de torsion. Les relaxations α et β sont ainsi parfaitement visibles quelques soient les modes de sollicitations. Les énergies d'activation sont cependant légèrement différentes, l'énergie d'activation dans le cas d'une sollicitation électrique étant légèrement inférieure à celle obtenue pour une sollicitation mécanique. La technique de l'injection d'électrons sur le PET, à l'aide d'un microscope électronique modifié, montre des résultats fortement liés à la température de l'échantillon. Ainsi, la quantité de charges admises dans le PET est corrélée avec les courbes de spectroscopies diélectriques et mécaniques à basse fréquence (inférieure à 1 Hz), ceci en fonction de la température. Enfin, la technique utilisée n'a pas permis de mettre en évidence une influence de la cristallinité du matériau<br>The study of the mechanical and dielectrical behaviour of polymers has shown some correlations. We have put in evidence these correlations in the case of polyethylene terephtalate by using a dielectric spectrometer and a pendulum of torsion. α and β relaxations are quite visible whatever is the kind of solicitation. However, activation energies are slightly different. The activation energy in the case of a dielectric solicitation is lower than in the case of a mechanical strain. The electron injection method upon the PET, using a modified scanning electron microscope, shows that results are very dependant of the sample temperature. Indeed, the quantity of electrical charges that are trapped inside the PET is correlated with the mechanical and dielectrical spectrometer at low frequencies (lower than 1Hz), against the temperature. This method has not shown any influence of the crystallinity of the material. Before making a model of the behaviour of the PET, we have made a model for alumina irradiated by an electron beam
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Auffret, Yannick. "Etude de la détonation de mélanges gazeux à température initiale élevée." Poitiers, 1998. http://www.theses.fr/1998POIT2348.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur l'influence de temperatures initiales elevees sur la detonabilite de melanges reactifs gazeux c#nh#m-o#2-i (c#nh#m : ch#4, c#2h#6, c#3h#8, c#4h#1#0, c#2h#2, c#2h#4 - i : ar, o#2). Il s'inscrit dans le cadre de l'amelioration de la securite d'exploitation des procedes chimiques. Une nouvelle technique de chauffage electrique tres rapide a ete mise en uvre (tube a passage de courant) pour porter les melanges a haute temperature sans les degrader. Par analogie avec les travaux realises a la temperature ambiante, nous avons tres schematiquement reduit ce probleme, d'une part, a la mesure de la taille caracteristique de la structure tridimensionnelle cellulaire de la detonation autonome stationnaire (dans l'etat chapman-jouguet (cj)) et d'autre part, au calcul de la longueur d'induction chimique derriere une onde de choc de celerite d#c#j (theorie znd) au moyen de lois de cinetique chimique soit globale soit detaillee, ces deux grandeurs variant dans les memes proportions en fonction des conditions thermodynamiques initiales. A densite initiale constante, les resultats montrent que l'elevation de temperature conduit a une augmentation de la sensibilite a la detonation de tous les melanges et que l'effet est d'autant plus important que l'energie d'activation reduite (ea/rt) est grande.
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Garcia-Rosales, G. "Effet de la température sur la rétention de U(VI) par SrTiO$_3$." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00200303.
Full textAbstract:
L'étude des mécanismes de sorption de l'ion uranyle sur le substrat SrTiO$_3$ en fonction de la température a fait l'objet de cette étude. Tout d'abord, une caractérisation physico¬chimique a été réalisée à l'aide de plusieurs techniques structurales (DRX, FTIR) et morphologique (MEB). La spectroscopie XPS a permis d'identifier deux sites de surface (Ti¬OH et Sr-OH). En utilisant les titrages potentiométriques de SrTiO$_3$ à différentes températures, les caractéristiques acido-basiques ont été déterminées. Ensuite, la simulation des titrages potentiométriques, entre 25 et 90°C, a été réalisée à l'aide du code FITEQL, les constantes d'équilibre ainsi obtenues montrent une nette variation avec la température: la protonation du site $\equiv Sr – OH$ suit un processus endothermique tandis que la déprotonation du site $\equiv Ti – OH$ implique un processus exothermique. A partir de ces constantes d'équilibre, les grandeurs thermodynamiques, enthalpie et entropie de protonation/déprotonation ont été calculées en utilisant la relation de van't Hoff. Les études de sorption de l'ion uranyle sur le substrat SrTiO$_3$ ont été réalisées dans un intervalle de pH de 0.5 à 5. Les sauts de sorption ainsi obtenus montrent une nette augmentation du pourcentage de sorption avec l'augmentation de la température, traduisant un phénomène globalement endothermique. Deux sites de sorption différents ont été identifiés à la surface du solide par SLRTIF. Ils sont associés aux temps de vie de fluorescence de l'uranyle sorbé de 12 $\pm$ 2 et 60 $\pm$ 5 $\mu$s. Les sauts de sorption ont été modélisés à l'aide du code FITEQL en utilisant le modèle à capacitance constante. Cette simulation des sauts de sorption a été réalisée en tenant compte des résultats de l'étude structurale (deux sites de surface $\equiv Sr - OH$ et $\equiv Ti – OH$ et formation de complexe surfacique de sphère interne bidendate, mononucléaire) et des données obtenues dans la modélisation des titrages potentiométriques. Les équilibres de sorption modélisés ont confirmé la formation de deux complexes de surface de caractère bidendate : [($\equiv SrOH)($\equivTiOH)UO_2]^{2+}$ et [($\equiv TiOH)($\equivTiO)UO_2]^{2+}$. Suite à l'obtention des constantes thermodynamiques obtenues par cette simulation, la relation van't Hoff a été appliquée pour déterminer les variations d'enthalpie et d'entropie associés au processus de sorption. Finalement, une étude sur les transferts d'énergie a été présentée entre deux ions sorbés sur le solide SrTiO$_3$. Ainsi, le transfert d'énergie non-radiatif des ions Tb$^{3+}$ vers les ions EU$^{3+}$ a été étudié. L'application du modèle de Inokuti-Hirayama et Dexter a conduit à l'évaluation du rayon de la sphère d'interaction (2,7-3,4 Å) entre les deux ions (Tb$^{3+}$ et EU$^{3+}$)
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Bonnissel, Marc. "Adsorption de gaz modulée en température par des éléments thermoélectriques à effet Peltier." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1997. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1997_BONNISSEL_M.pdf.
Full textAbstract:
Cette thèse présente un nouveau procédé d'adsorption modulée en température base sur l'utilisation d'éléments thermoélectriques et d'un nouveau composite adsorbant à base de graphite expansé recomprimé. Le contexte de ce travail est la recherche de petits dispositifs compacts et souples adaptés à des installations embarquées. L’adsorption est un procédé exothermique dans lequel une augmentation de température provoque une diminution de quantité adsorbée. Les procédés classiques utilisent des gaz chauds ou de la vapeur pour régénérer le lit adsorbant. Les étapes de chauffage, de séchage et de refroidissement sont en général très longues ce qui impose des temps de cycles longs et l'emploi de grandes quantités d'adsorbant. Le chauffage par conduction à travers des surfaces de transfert est limité par la faible conductivité thermique des milieux poreux. La combinaison de graphite expansé naturel recomprimé avec un composé adsorbant tel que du charbon actif, permet d'obtenir un composite présentant à la fois des propriétés d'adsorption, et des propriétés de transfert de chaleur. Le nouveau composite fabriqué présente en effet une conductivité thermique six cent fois supérieure à celle d'un lit de charbon actif classique pour une perte de capacité d'adsorption d'environ 20%, et cela sans diminution de la perméabilité. Les modules thermoélectriques, pompes à chaleur sans pièces mobiles, permettent de refroidir le milieu poreux pendant l'adsorption et de chauffer celui-ci par simple inversion du sens du courant électrique pour la régénération. Les résultats obtenus montrent que des cycles d'adsorption/désorption d'une dizaine de minutes au lieu d'une dizaine d'heures pour des procédés classiques, sont réalisables. Cette étude porte à la fois sur une étude expérimentale et des résultats de simulation. Les expériences cycliques sont des essais d'orientation et d'évaluation.
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Warsito. "Etude magnéto-optique à effet Faraday du comportement de dispositifs supraconducteurs à haute température critique." Caen, 2003. http://www.theses.fr/2003CAEN2023.
Full textAbstract:
Un système d'imagerie magnéto-optique (MO) à effet Faraday, destiné à la cartographie du champ de surface de supraconducteurs, a été mis en oeuvre et caractérisé. Le rapport signal sur bruit de la mesure est déterminé par la dynamique de la caméra, par le coefficient d'extinction des polariseur et analyseur utilisés et par la constante de Verdet de la couche magnéto-optique. Une sensibilité de 2 Gauss par pixel par a été obtenue. La résolution spatiale du système d'imagerie dépend principalement de la distance entre la couche supraconductrice étudiée et la couche active MO. Elle est de l'ordre de 5 m actuellement. Le système a permis d'observer la distribution des vortex autour de SQUIDs fabriqués dans des couches minces supraconductrices à haute température critique.
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Jamet, Sophie. "Effet photoréfractif dans l'InP:Fe : étude comparative en fonction de la température à plusieurs longueurs d'onde." Rouen, 1995. http://www.theses.fr/1995ROUES002.
Full textAbstract:
Cette étude porte sur l'effet photoréfractif dans le phosphure d'indium dopé au fer (InP:Fe). Les gains optiques mesurés en absence de champ électrique appliqué et à la longueur d'onde de 1,06 micromètre sont plus faibles que les valeurs calculées avec un modèle qui tient compte d'un seul niveau d'énergie (celui du fer) dans la bande interdite. Nous contribuons à déterminer l'origine de cette réduction qui est attribuée dans la littérature, soit aux transitions indirectes liées à l'état excité du fer soit à d'autres niveaux superficiels. Dans un premier temps, nous mettons en évidence la nécessité d'effectuer des mesures en fonction de la température et à plusieurs longueurs d'onde (1,06 ; 1,32 et 1,535 micromètre) afin d'établir les rôles respectifs des différents niveaux d'énergie dans les échantillons étudiés où l'effet photoréfractif est dominé par les trous à température ambiante. L'étude de la constante de temps d'effacement du réseau a permis de déterminer les concentrations en ions Fe2+ et Fe3+. Nous comparons ensuite les courbes du gain mesuré pour les trois longueurs d'onde en fonction de la température et du pas avec les simulations effectuées à partir des différents modèles comprenant soit le niveau excité du Fe2+*, soit un second niveau placé près de la bande de conduction puis, près de la bande de valence. Dans les échantillons étudiés, ces différentes comparaisons ont montré qu'à basse température l'effet photoréfractif est influencé par un second niveau situé près de la bande de valence alors qu'à température ambiante il faut à la fois tenir compte du second défaut et de l'état excité du fer
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Le, FLoch Sébastien. "Étude de la diffusion Brillouin stimulée dans les fibres optiques monomodes standard : application aux capteurs de température et de pression." Brest, 2001. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008526.
Full textAbstract:
La diffusion Brillouin stimulée (DBS) constitue un des effets non-linéaires observés dans les fibres optiques monomodes et est d'une grande importance dans diverses applications. Elle résulte de la diffusion des ondes lasers par interaction avec les ondes acoustiques présentes dans le milieu et se manifeste essentiellement par la génération d'une onde Stokes rétrodiffusée, limitant la puissance maximale d'une onde laser transmise dans une fibre optique et impliquant une sévère contrainte pour les transmissions optiques longue distance. Le décalage fréquentiel de cette onde par rapport à l'onde laser est appelé fréquence Brillouin et est proche de 11 GHz à une longueur d'onde 1550 nm. L'analyse de l'onde Stokes permet également l'étude des effets modifiant les caractéristiques acoustiques, telles que la température et la contrainte. C'est pourquoi la DBS est largement utilisée pour la réalisation de capteurs à fibres optiques. Dans ce présent travail de thèse, une étude générale des propriétés de la DBS dans les fibres est proposée, incluant notamment l'établissement d'une nouvelle expression de la puissance de seuil et une solution approchée aux équations Brillouin traditionnelles. A partir de la technique pompe-sonde utilisant une seule source laser grâce à un modulateur électro-optique et qui consiste en l'introduction artificielle d'une onde Stokes contre-propagative que l'on balaye en fréquence, la courbe de gain Brillouin est analysée pour des températures allant de 1K à la température ambiante. La potentialité unique de capteur Brillouin fibré des très basses températures est démontrée et ce avec une sensibilité inférieure à 1ʿC. Les résultats en pression hydrostatique montrent pour la première fois une relation parfaitement linéaire avec la fréquence Brillouin, ce qui fait de la DBS un nouvel outil de mesure de la pression dans les fibres optiques.
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Lecomte, Pierre. "Mesure haute température en environnement irradié par fibre optique utilisant l’effet Raman." Thesis, Perpignan, 2017. http://www.theses.fr/2017PERP0067/document.
Full textAbstract:
EDF souhaite utiliser la technologie de mesure de température répartie par capteur à fibre optique utilisant l’effet Raman pour réaliser des cartographies de température de certains composants de centrales nucléaires. Les conditions environnementales auxquelles le capteur à fibre optique est soumis sont particulièrement agressives (température de 350 °C et rayonnements gamma ionisants). Les rayonnements ionisants sont responsables de la création de défauts structurels au cœur de la fibre, qui atténuent sa transmission lumineuse, et dont les effets engendrent une erreur de mesure de température pouvant aller jusqu'à l’interruption totale de la mesure. La haute température, quant à elle, dégrade le revêtement protecteur de la fibre optique, ce qui la fragilise mécaniquement. Des irradiations gamma in situ sur des fibres optiques multimodes commerciales à revêtement or protégées par une gaine en acier inoxydable ont été réalisées, à l’aide de deux sources de rayonnements différentes, pour observer l'atténuation radio-induite du capteur à fibre optique en fonction du débit de dose et de la dose cumulée. Les effets du rayonnement à température ambiante, puis à haute température, ont été observés. Ce travail expérimental démontre que la haute température peut être maîtrisée grâce à une fibre à revêtement or, et que la haute température est bénéfique contre l’atténuation de la fibre engendrée par l’irradiation. La mise en œuvre de capteur de température à fibre optique en environnement sévère devient possible, ainsi que l’estimation des incertitudes sur la mesure associée<br>EDF is working on Raman distributed temperature sensing using optical fiber sensors in order to map temperature of nuclear power plants big components. The sensor has to sustain harsh environmental conditions (temperatures up to 350 °C and gamma ionizing radiations). Ionizing radiations can create structural defects inside the fiber’s core, which attenuate the light transmission. This phenomenon can lead to temperature measurements errors until no measurement is possible. As for high temperature, it can affect the fiber coating, which mitigate the fiber mechanical resistance.Gamma rays in situ irradiations have been carried out over commercial off-the-shelf multimode gold coated fibers protected with a stainless steel metal tubing, with two different radiation sources, in order to observe radiation-induced attenuation over dose rate or cumulated dose. Effects of gamma rays over gold coated optical fiber sensors have been observed at both room anhigh temperature.This experimental work enlightens that high temperature can be controlled with gold coated fibers, and that the radiation-induced attenuation downsides can efficiently be balanced with high temperature. Implementation of a Raman distributed temperature optical fiber sensor in such harsh environments becomes possible, as well as the associated estimation of measurement uncertainty
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Machut, Christophe. "Contribution à l'étude des thermocouples plaqués : application à l'autocompensation en température de nouveaux capteurs." Lille 1, 1997. http://www.theses.fr/1997LIL10102.
Full textAbstract:
Ce travail est relatif à l'étude des circuits thermoélectriques utilisés pour la conception d'instruments de mesure. Les capteurs présentés sont constitués d'un élément sensible, une thermopile, qui se présente sous forme planaire ou filaire. Ces capteurs étaient réalisés dans notre laboratoire à partir du couple thermoélectrique constantan-cuivre. Ils présentaient l'inconvénient de délivrer un signal dépendant de la température du milieu environnant. Une étude portant sur de nombreux couples métalliques a permis de réaliser une compensation quasi-naturelle en température lors de l'utilisation de la paire fer-nickel. La valorisation de ce couple a nécessite la réalisation d'un banc d'étalonnage spécifique et d'un conditionneur de signal évolutif. Les fonctions de ce conditionneur sont diverses, elles ont notamment permis de mettre en évidence le principe d'une nouvelle méthode de mesure basée sur la réponse temporelle des capteurs à un indice de courant. L'étude de nombreux couples associée aux technologies couches minces permet d'envisager la réalisation de microcapteurs et de nouvelles applications.
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Kermorvant, Julien. "Dissipation par effet Joule en régime hyperfréquence dans les supraconducteurs à haute température critique." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00604160.
Full textAbstract:
Ces travaux portent sur un sujet d'intérêt commun à la physique fondamentale et à la physique appliquée. La stratégie du travail est d'utiliser les matériaux supraconducteurs à haute température critique (SHTc), destinés à une application dans des dispositifs pour la télécommunication, ainsi que les prototypes eux-mêmes de ces dispositifs, en tant qu'échantillons dans des études fondamentales portant sur la dissipation dans le régime des hyperfréquences (hf). On a ainsi pu avancer dans la compréhension du comportement non-linéaire des supraconducteurs dans cette partie du spectre électromagnétique, et, en même temps, développer des stratégies pour l'amélioration des dispositifs. En effet, la dissipation énergétique dans les supraconducteurs entraîne une dégradation du facteur de qualité (lorsqu'il s'agit de filtres ou de résonateurs), et une sévère limitation du nombre de canaux de communication que l'on puisse utiliser dans une certaine bande passante. La dégradation du facteur de qualité de filtres supraconducteurs en YBa2Cu3O7 lorsque ceux-ci sont exposés aux champs électromagnétiques de grande amplitude utilisé dans les télécommunications (GSM, UMTS,...) est due à l'augmentation avec la puissance de la résistance de surface, phénomène pour lequel pléthore d'explications tentatives ont été proposés dans le passé : excitation de quasi-particules par le champ hf, pertes hystérétiques à cause du mouvement des lignes de flux quantifiés, pénétration du flux magnétique hf par de joints de grains, et, enfin, chauffage local de la couche supraconductrice. En utilisant la mesure in-situ de la fréquence de résonance, et par delà, de la constante diélectrique du même résonateur en TiO2 posé sur la couche en YBa2Cu3O7 pour mesurer la résistance de surface, il est montré que dans la plage autour de 10 GHz, c'est l'échauffement local de la couche supraconductrice par le champ électromagnétique hf, et l'augmentation en température qui s'en suit, qui est responsable pour toute non-linéarité observée. Il n'y a donc pas de non-linéarités intrinsèques au supraconducteur qui jouent un rôle : seule la dissipation linéaire et l'effet Joule, avec la prise en compte correcte de la thermique de la couche supraconductrice, permettent de rendre compte des phénomènes. Ce résultat ouvre la voie à de nouvelles stratégies pour l'amélioration de dispositifs hf basés sur des supraconducteurs à haute Tc. Là où les pertes linéaires sont dues aux oscillations nanométrique de lignes de flux présents du à la présence du champ terrestre, l'inclusion d'ouvertures de la taille de quelque dizaine de nm dans la couche pourrait avoir un effet bénéfique. Par ailleurs, un blindage de tout dispositif s'impose. Là ou les pertes sont dues à la nature non-conventionelle de la supraconductivité et l'excitations de quasi-particules proche des nœuds de la bande interdite, on bute sur un problème fondamental. Une extension de cette étude porte sur les résonateurs planaires supraconducteurs. La caractérisation d'une série de résonateurs en YBa2Cu3O7 avec des fréquences propres allant de 500 GHz à 12 GHz montre que dans ce cas aussi, les performances des dispositifs étaient limités par l'échauffement de la couche supraconductrice. A fins de démonstration, une technique est développée ou on utilise un résonateur diélectrique (en TiO2 dans la phase rutile) posé sur le résonateur en YBa2Cu3O7 pour mesurer la température locale du dernier. La résonance de l'YBa2Cu3O7 et du TiO2 sont mesurés à l'aide de deux analyseurs de réseau, fonctionnant dans des plages de fréquence distinctes. Par la modélisation, comme par l'application de la méthode magnéto-optique pour la visualisation directe de la pénétration du flux magnétique dans le résonateur supraconducteur, il est montré que cet échauffement a lieu proche des coins aigus du dispositif, ou la densité de flux et du courant d'écrantage sont exacerbés. Une deuxième version des résonateurs YBa2Cu3O7 où les coins aigus sont éliminés au profit de coins arrondis à permis une amélioration d'un facteur dix de la plage de puissance ou le dispositif peut être utilisé. Cette amélioration a d'ores et déjà été incluse dans une application pour la DGA, et un brevet devrait être déposé.
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Vu, Manh Huyen. "Effet des contraintes et de la température sur l'intégrité des ciments des puits pétroliers." Phd thesis, Université Paris-Est, 2012. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00861315.
Full textAbstract:
Durant la phase de construction des puits pétrolier, le ciment est coulé dans l'espace annulaire entre le cuvelage et la roche environnante. La gaine de ciment a pour but de tenir le cuvelage, garantir l'étanchéité des puits pétroliers, ou des réservoirs de stockage de CO2, et de protéger le cuvelage de la corrosion. Au cours de la vie du puits, cette gaine de ciment est soumise tout le long du puits à des sollicitations thermiques et mécaniques qui varient au cours du temps et qui peuvent modifier ses propriétés et altérer son étanchéité. L'objet de cette thèse est d'étudier l'effet de la température et des contraintes sur les propriétés mécaniques de la pâte de ciment en cours de prise et de la pâte de ciment durcie. L'approche est basée sur une étude expérimentale qui combine des essais calorimétriques, des mesures de vitesse des ondes et des essais oedométriques avec le système des cellules STCA (Slurry To Cement Analyzer) sur le ciment en cours de prise ainsi que des essais de compression uniaxiale et triaxiale sur la pâte de ciment durcie. Les résultats expérimentaux ont montré que la température et la pression accélèrent la cinétique d'hydratation et que la température affecte significativement les propriétés élastiques du matériau tandis que la pression ne les influence pas pour une gamme de pression limitée à 20MPa. Une modélisation de la cinétique d'hydratation associée à une technique d'homogénéisation est proposée afin d'interpréter les essais. On a mis aussi en évidence que lorsque la prise se fait sous contraintes mécaniques, des déformations irréversibles peuvent se développer dans la pâte de ciment, ce qui peut conduire à la formation d'un micro-annulaire entre la gaine ciment, le cuvelage et la formation géologique. Le comportement différé de la pâte de ciment durcie a été étudié à partir d'essais de fluage uniaxiaux et d'essais de compression isotrope. Les essais ont mis en évidence que le fluage sous chargement uniaxial est plus important pour un ciment hydraté à une température plus élevée, ce qui est attribué à une microstructure plus hétérogène. Un modèle visco-endommageable permettant de reproduire les phases de fluage primaire et tertiaire a été développé. Les essais de compression isotrope drainés et non-drainé isothermes sous forte contrainte ont montré un comportement différé avec hystérésis lors de cycles décharge-recharge. Ces essais ont été analysés à partir d'un modèle de comportement poro-visco-plastique. Le comportement élastoplastique à court terme a été abordé à l'aide des essais triaxiaux sous chargement déviatorique drainé. Ces essais ont mis en évidence que la température d'essai affecte fortement la surface de charge initiale et les déformations tandis qu'elle ne modifie pas significativement la surface de rupture. Un modèle de plasticité avec une surface de charge fermée et un écrouissage dépendant des déformations plastiques accumulées a été développé pour décrire ces essais. Enfin, une étude préliminaire sur les effets des cycles mécaniques et thermiques a été menée. Des cycles thermiques ne dépassant pas la température d'hydratation ne semblent pas affecter les propriétés mécaniques du matériau. Cependant, une dégradation très rapide avec le nombre de cycles mécaniques a été mise en évidence lorsque la contrainte dépasse 60% de la résistance en compression simple
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Allouane, Gounina Rabia. "Effet de la température de formation des spores de Bacillus cereus sur leur germination." Aix-Marseille 3, 2007. http://www.theses.fr/2007AIX30083.
Full textAbstract:
Les spores bactériennes sont omniprésentes dans l'environnement et contaminent fréquemment les aliments. L'histoire des bactéries productrices des spores dans leurs habitats naturels est mal connu. Quelle peut-être l'influence de ces conditions de sporulation sur les propriétés des spores bactériennes ? Ont-elles une incidence sur la sécurité microbiologique des aliments? La germination est une étape clé dans la transformation de la spore dormante en cellule végétative métaboliquement active. L'objectif de cette thèse est d'étudier l'impact de la température de formation sur la germination des spores de Bacillus cereus, un agent d'intoxications alimentaires fréquentes chez l'homme. Nos résultats ont montré que les spores formées à basses températures (15°C pour deux souches psychrotrophes LM9 et D 15 et 20°C pour la souche-type ATCC 14579) avaient des capacités de germination en réponse aux agents nutritionnels inosine et L-alanine nettement plus élevées que celles des spores formées à 37°C. Les spores formées à 37°C présentaient aussi une bien meilleure résistance à un traitement thermique à 90°C, résistance pouvant être attribuée à des teneurs en acide dipicolinique et en cations divalents, plus élevées. Le caractère hydrophobe des spores, exprimant la capacité d'adhérence des spores, était plus prononcé quand les spores étaient formées à 15°C et les observations au microscope électronique ont aussi montré que la morphologie de l'exosporium, auquel le caractère hydrophobe des spores est principalement attribué, était également affectée. La température de sporulation affecte aussi bien la phase précoce de germination (marquée par la libération de l'acide dipicolinique), que la phase tardive correspondant à la dégradation du cortex. L'étude par microscopie électronique de l'ultra-structure des spores formées à différentes températures a montré des différences importantes dans la morphologie des tuniques, les enveloppes protéiques externes de la spore impliquées dans les phases précoces et tardive du processus de germination. De nettes différences dans la composition des extraits de tuniques des spores formées à 15°C et à 37°C en protéines étaient détectées par analyse électrophorétique. Nos résultats suggèrent que la température de sporulation affecte le processus d'assemblage des protéines des tuniques, et par conséquence la capacité des spores à germer<br>Bacterial spores are ubiquitous in the environment and frequently contaminate food The history of spore forming bacteria in their native habitats is largely unknown. Sporulation conditions have ther an influence on spore properties and an incidence on microbiological food safety? Germination is a key step in the transformation of the dormant spore into vegetative cell metabolicly active. The objective of this thesis is to study the impact ofsporulation temperature on the germination of spores of Bacillus cereus, an agent of frequent human food poisonings. Our results showed that the spores formed at low temperatures (15°C for two psychrotrophic strains LM9 and D15 and 20°C for the type-strain ATCC 14579) had an anhanced germination capacities in response to the nutrient germinant inosine and L-alanine than those of spores formed at 37°C. Spores formed at 37°C had also a much better resistance to a heat treatment at 90°C, resistance being attributed to higher contents afdipicolinic acid and of divalent cations. The spore hydrophobicity, expressing the capacity of spore adhesion, was more marked when the spores were formed at 15°C and the observations under the electron microscope have showed that the morphology ofexosporium, to which the hydrophobic character of the spores is mainly attributed, was also affected. The temperature ofsporulation affects both the early phase of germination (marked by the release ofdipicolinic acid), and the late phase corresponding to cortex lysis The study by electronic microscopy of the ultrastructure of spores formed at various temperatures showed important differences in the morphology of coats, external spore layers known to be implicated in early and late phases of the germination process. Clear differences in the composition in proteins of coats extracts of spores formed at 15°C and 37°C were detected by electrophoretic analysis. Our results suggest that the Sporulation temperature affects the process of coats proteins assembly, and consequentely the capacity of spores to germinate
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Lamiri, Abdelghâni. "Effet de la température sur les transitions de forme de l’ADN et de polynucléotides." Nancy 1, 1998. http://www.theses.fr/1998NAN10158.
Full textAbstract:
Ce travail expérimental est consacré à l'étude de l'effet de la température (7°C à 38°C) sur les transitions de forme des ADN et des polynucléotides étirés en fibres. La méthode originale utilisée associe la diffraction RX donnant les paramètres microscopiques des molécules d’ADN, à la microscopie optique donnant les paramètres macroscopiques. On a mis en évidence l'effet de la température sur la transition A-B pour différents ADN naturels et des polynucléotides. Une analyse comparative des résultats montre que la forme B est d'autant plus stable que la température est basse. A cela s'ajoute un effet de la teneur en sel qui renforce la stabilité de la forme B. Pour cette transition A-B on a, en complément, étudié l'hydratation des ADN et on a quantifié le nombre de molécules d'eau associées globalement à chaque nucléotide. On a observé l'effet de la composition en base sur l'hydratation des ADN et des polynucléotides. Par contre aucun effet n'est dû à la séquence précise pour un pourcentage donne de base At (ou GC). La transition particulière B-Z du poly(dGC)-poly(dGC) a également été analysée mais aucun effet dû à la température n'a été observé. Avec le poly(dGC)-poly(dCG) méthyle, une transition a-z irréversible a été révélé par la diffraction des RX. Pour le poly(dA)-poly(dT), une transition thermo-induite de la forme b'(alpha) (présumée jusqu'alors stable) vers une nouvelle forme Bêta’alpha a été mise en évidence ; les paramètres microscopiques de cette nouvelle conformation ont été déterminés.
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Bouzerara, Ramdane. "Effet de la température sur la dégradation du polyéthylène par le phénomène d'arborescences d'eau." Grenoble 1, 1989. http://www.theses.fr/1989GRE10134.
Full textAbstract:
La presence simultanee de traces d'eau et d'un champ electrique alternatif produit des arborescences d'eau qui influent considerablement sur les proprietes dielectriques de l'isolation synthetique des cables. Ce travail presente les resultats d'une etude de l'effet de la temperature sur le developpement des arborescences d'eau dans un polyethylene sur modele de laboratoire a aiguille d'eau. L'augmentation de temperature reduit le retard a l'apparition des arborescences et sa dispersion. Ce resultat est interprete par une modification morphologique au niveau de l'interface eau/polymere. La cinetique de propagation est d'autant plus lente que la temperature est plus elevee; en meme temps, l'augmentation de temperature provoque une degradation interne plus importante (augmentation de la teneur en eau dans le materiau). Ce phenomene d'action de la temperature sur la degradation interne a ete mis en evidence par des mesures de transmission de la lumiere et de pertes dielectriques. On propose une interpretation fondee sur l'action de la temperature sur la geometrie des microcavites. Les resultats sont en faveur de l'hypothese considerant le phenomene d'arborescence comme un endommagement mecanique du polymere. L'augmentation de temperature, par son action sur la degradation interne de l'isolation, modifie la permittivite du materiau, ce qui abaisse le champ local dans la zone degradee, et influence la tenue dielectrique de l'isolation
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Cretinon, Laurent. "Nanospectroscopie par microscopie à effet tunnel à très basse température de jonctions supraconductrices hybrides." Grenoble 1, 2004. http://www.theses.fr/2004GRE10211.
Full textAbstract:
Nous décrivons des jonctions hybrides constituées d'un métal supraconducteur et d'un métal normal (jonction N-S) ou d'un métal ferromagÎ1étique (jonction F-S). Nous mesurons des densités locales d'états avec un microscope à effet tunnel à très basse température. La résolution de cet instrument est meilleure que 18 ueV (température électronique effective de 106 mK). Cette résolution est l'une des meilleures obtenues par cette technique. Les mesures sont réalisées avec des pointes normales ou supraconductrices dont la réalisation est décrite. Concernant les jonctions N-S, nous avons étudié les effets de proximité dans une couche d'or au contact d'une couche de niobium lorsque l'épaisseur de cette premiére varie. Les résultats sont comparés à ceux prédits par l'équation d'Usadel. Nous avons étudié aussi différents types de jonctions F-S : l'une d'elles consiste en des agrégats de cobalt noyés dans une matrice de niobium. Les densités d'états mesurées sur le niobium montrent des structures encore non expliquées. Nous présentons également des expériences montrant l'influence du retournement des spins sur les effets de proximité inverses dans des couches de cuivre-nickel au contact d'une couche de niobium. Celui-ci peut être décrit par l'introduction d'un temps caractéristique tsf dans les équations d'Usadel. Enfin, nous présentons les premiers résultats sur un nouveau type de microscope combinant force atomique et effet tunnel<br>We describe proximity effects in hybrid junctions made of a superconductor and a normal metal (N-S junction) or a ferromagnetic metal (FS junction). We have measured the local density of states of these structures thanks to a very low temperature scanning tunnelling microscope (STM). Its energetic resolution is better than 18 ueV (effective electronic temperature of 106 mK). This is one of the best resolutions obtained with this kind of apparatus. Measurements were carried out with a normal or a superconducting tip, whose fabrication is described here. Concerning N-S junctions, we have studied proximity effects in a gold layer in contact to a niobium layer when the gold thickness changes. We compare the results with the one predicted by the Usadel equations. We have also studied F-S junctions. Ln sorne samples we have embedded cobalt nanoclusters in a niobium matrix. The local density of states exhibits unusual features. They are presently not explained. We also demonstrate the influence of spin-flip phenomena in proximity effects in copper-nickellayers in contact with niobium. We have to include a characteristic time tsf in the Usadel equations. Finally, we exhibit first experimental results on a new kind of apparatus: an Atomic Force Microscope (AFM) combined to a STM
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Fauveau, Aurélie. "Etude des mécanismes de conduction électrique à basse température pour la mesure des teneurs en dopants dans le silicium photovoltaïque." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017GREAT055/document.
Full textAbstract:
L’objectif de ces travaux de thèse est double : développer des méthodes de caractérisation alternatives des teneurs en dopants dans le silicium compensé, et améliorer la compréhension de l’influence à l’échelle nanométrique de la compensation du dopage sur les mécanismes de transport. Pour cela, les différents mécanismes de conduction électrique à l’œuvre dans le silicium compensé, et plus précisément l’influence des teneurs en dopants sur ceux-ci, ont été étudiés en détail dans la gamme de température [15K-350K] à partir d’un dispositif à effet Hall. Un premier travail a consisté à enrichir les modèles théoriques utilisés pour décrire la variation avec la température de la densité de porteurs libres, et a permis d’optimiser une méthode de caractérisation préexistante basée sur l’ajustement de ces modèles aux données expérimentales mesurées par effet Hall. Un second volet a consisté à étudier la possibilité d’utiliser le phénomène de conduction électrique par « hopping » pour la quantification des teneurs en dopants, via la préparation d’échantillons d’étude à degrés de compensation contrôlés. Fort des résultats obtenus, trois techniques inédites basées sur la mesure de résistivité en température ont ainsi été proposées. Celles-ci ont ensuite été utilisées pour la caractérisation de matériaux issus de procédés industriels (lingot issu du recyclage de cellules photovoltaïques d’une part, et lingot issu de la purification bas coût de Si métallurgique d’autre part). Les résultats ont ensuite été confrontés aux techniques de caractérisation usuelles. Enfin, des simulations (de type Monte-Carlo) de la répartition spatial du potentiel électrique dans le matériau ont permis de préciser l’influence de la compensation sur le désordre électrostatique dans le matériau, et notamment sur la mobilité des porteurs de charge<br>This study aims both at developing alternative characterization techniques for the determination of dopant concentrations in compensated silicon, and at improving the understanding of the effect of compensation on transport mechanisms at the nanometer scale. To do so, the different electrical conduction mechanisms occurring in compensated silicon, and more precisely the influence of dopant concentration on the latter, are studied in details in the temperature range [15K-350K] thanks to an Hall effect device. A first step consisted in enriching the theoretical models used to describe the variation of charge carrier density with temperature. It lead to an optimization of an existing characterization technique based on the fitting of those models to the experimental data measured by Hall Effect. A second step consisted in studying the possibility to use hopping conduction mechanisms to quantify dopant densities, via the preparation of model samples with a controlled compensation ratio. The results allowed to construct three innovating techniques based on resistivity measurements with temperature. The latter have then been used to characterize industrial materials (one ingot originating from recycled photovoltaic cells, and one ingot coming from the purification of metallurgical grade silicon). The results have then been compared to usual characterization techniques. Finally, Monte-Carlo type simulations of the spatial distribution of the electrical potential in silicon, allowed to clarify the influence of compensation on the electrostatic disorder in the material, and particularly on the charge carrier mobility
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Baylet, Alexandre. "Oxydation du méthane à basse et haute température, application de procédés plasma et/ou catalyse." Poitiers, 2008. http://theses.univ-poitiers.fr/26682/2008-Baylet-Alexandre-These.pdf.
Full textAbstract:
Les travaux de recherche de cette thèse concernent les problèmes liés à l’oxydation du CH4, gaz à effet de serre notoire provenant dans le cas présent du transport routier, et plus précisément l’élimination du CH4 issu des gaz d’échappement des moteurs de type Diesel. L’oxydation totale du CH4 a été étudiée : - A basse température par procédé Plasma/Catalyse : de tous les systèmes testés, la combinaison d’un système plasma froid de type DBD coaxial associé à un catalyseur Pd/Al2O3 en position POSTplasma permet l’oxydation de 30 % du CH4 avec une énergie déposée de 225 J. L-1 (Q=600 mL. Min-1, N2/O2/CO2/H2O/0,5%CH4, T=250 °C, H=150 mm) tout en minimisant la production de O3 et en ne générant pas de NOx. Cependant, les puissances consommées (> kW) sont trop importantes pour une éventuelle application sur véhicules. - A basse température sur catalyseurs Pd/Al2O3 (température de light-off) : L’étape de ré-oxydation de Pd° est plus rapide sur des petites particules mais l’activation du CH4 y est plus difficile en raison d’une stabilisation plus importante des petites particules de PdO par le support. Une série de pulses réducteurs (CH4 ou C3H6) en conditions isothermes permet d’activer le catalyseur et d’atteindre un maximum de conversion. - A haute température sur catalyseurs Pd/(oxyde modifié) (pics haute température) : la synthèse d’une alumine dopée (La, Sr, Ba, Mn) avec une surface spécifique de l’ordre de 50 m2. G-1 permet d’atteindre des taux de conversion de 90 % du CH4 à 700 °C tout en maintenant une excellente stabilité thermique. Un mécanisme redox de type Mars et van-Krevelen, avec transfert de l’oxygène du support vers les particules de palladium est proposé pour expliquer les différences en termes d’activité catalytique et de stabilité thermique en comparaison au catalyseur de référence Pd/Al2O3<br>This research work deals with CH4 oxidation coming from road transport, CH4 being a well-known greenhouse gas, with CH4 removal from exhaust gas of Diesel engine. Total CH4 oxidation has been studied : - At low temperature by Plasma/Catalysis process : from all the systems tested, the combination of a coaxial DBD non-thermal plasma combined with Pd/Al2O3 catalyst in POST-plasma position allows to convert 30 % of CH4 with an energy of 225 J. L-1 (Q=600 mL. Min-1, N2/O2/CO2/H2O/0. 5%CH4, T=250 °C, H=150 mm) while minimising O3 production and avoiding NOx production. However, the power consumed (> kW) is too significant for prospective vehicle applications. - At low temperature on Pd/Al2O3 catalysts (light-off temperature) : the re-oxidation step of Pd° is faster on small particles but CH4 activation is more difficult due to stabilization of small PdO particles by the support. A series of reductant pulses (CH4 or C3H6) in isothermal conditions allows to activate the catalyst and to reach a maximum of conversion. - At high temperature on Pd/(modified oxide) catalysts (peak at high temperature) : (La, Sr, Ba, Mn) doped alumina preparation with a specific surface area of 50 m2. G-1 allows to reach 90 % of CH4 conversion at 700 °C and to maintain an excellent thermal stability. A Mars and van-Krevelen mechanism, with oxygen transfer from support to palladium particles is proposed in order to explain catalytic activity and thermal stability differences in comparison to the Pd/Al2O3 reference catalyst
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Hamieh, Youness. "Caractérisation et modélisation du transistor JFET en SiC à haute température." Phd thesis, INSA de Lyon, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00665817.
Full textAbstract:
Dans le domaine de l'électronique de puissance, les dispositifs en carbure de silicium (SiC) sont bien adaptés pour fonctionner dans des environnements à haute température, haute puissance, haute tension et haute radiation. Le carbure de silicium (SiC) est un matériau semi-conducteur à large bande d'énergie interdite. Ce matériau possède des caractéristiques en température et une tenue aux champs électriques bien supérieure à celles de silicium. Ces caractéristiques permettent des améliorations significatives dans une grande variété d'applications et de systèmes. Parmi les interrupteurs existants, le JFET en SiC est l'interrupteur le plus avancé dans son développement technologique, et il est au stade de la pré-commercialisation. Le travail réalisé au cours de cette thèse consiste à caractériser électriquement des JFET- SiC de SiCED en fonction de la température (25°C-300°C). Des mesures ont été réalisé en statique (courant-tension), en dynamique (capacité-tension) et en commutation sur charge R-L (résistive-inductives) et dans un bras d'onduleur. Un modèle multi-physique du transistor VJFET de SiCED à un canal latéral a été présenté. Le modèle a été développé en langage MAST et validé aussi bien en mode de fonctionnement statique que dynamique en utilisant le simulateur SABER. Ce modèle inclut une représentation asymétrique du canal latéral et les capacités de jonction de la structure. La validation du modèle montre une bonne concordance entre les mesures et la simulation.
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Eichenberger, Lucas. "État de valence de l’ytterbium dans YbMn6Ge6-xSnx et ses dérivés : matériaux magnétocaloriques haute température." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0252/document.
Full textAbstract:
Dans le système YbMn6Ge6-xSnx, l’ytterbium de valence intermédiaire (v.i.) s’ordonne magnétiquement à des températures étonnamment élevées (jusqu’à TYb~125 K). Ce travail contribue à une meilleure compréhension des propriétés physiques de ces alliages grâce à la stabilisation de nouveaux composés dans la gamme de concentration 4,6~2,8). Des expériences sous pression ont souligné l’analogie entre les effets de pression mécanique et chimique. L’augmentation de pression favorise le caractère trivalent et le magnétisme d’Yb. La 2nde partie de ce travail constitue une ouverture vers les matériaux pour les applications magnétocaloriques haute température telles que les pompes à chaleur ou la conversion d’énergie. Elle concerne l’étude des composés Mn4-xFexGa2Sn et Fe3Sn2 qui possèdent des températures de travail supérieures à la température ambiante. Leur EMC est modéré mais comparable à celui d’autres matériaux à transition de 2nd ordre fonctionnant dans la même gamme de température<br>In the YbMn6Ge6-xSnx system, intermediate valent Yb magnetically orders at an astonishingly high temperature (up to TYb~125 K). This work aims to improve the understanding of the physical properties of these compounds, with an emphasis on the concentration range 4.6~2,8). External pressure experiments showed an analogy between mechanical and chemical pressure effects. Increasing the pressure favors trivalent state and Yb magnetism. In a second part, we investigated the magnetic and magnetocaloric properties of Mn4-xFexGa2Sn and Fe3Sn2. High temperature magnetocaloric applications, such as heat pump or heat conversion, need materials with high Curie temperature. These two compounds have working temperatures above 330 K. The magnetocaloric effect has been evaluated : the magnitude is moderate but close to other compounds with a second order transition near this temperature region
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Ricardo, Chavez José Luis. "Etude théorique de la formation de moments magnétiques locaux et de l'effet Kondo dans les agrégats métalliques contenant des impuretés magnétiques." Toulouse 3, 2007. http://www.theses.fr/2007TOU30014.
Full text
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Dessolier, Thibaut. "Effet de la température sur les hétérogénéités de déformation plastique dans les alliages de magnésium." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAI094/document.
Full textAbstract:
L’objectif de cette étude est de quantifier la contribution intra et intergranulaire lors d’une sollicitation à haute température d’un alliage de magnésium (AZ31). Afin de répondre à cette problématique scientifique, un essai de traction in situ à haute température dans un MEB a été mis en place. Un important travail de développement a été réalisé autour de cet essai afin de lever un nombre de verrous technique conséquent. Ces verrous expliquent en partie pourquoi il existe aujourd’hui peu d’étude in situ à haute température sur des alliages de magnésium. Un marqueur local ayant la forme d’une microgrille a été déposé sur notre échantillon étant donné que celui-ci n’offre aucun contraste local pour la corrélation d’image numérique (CIN). Afin le dépôt du marqueur local, une cartographie EBSD a été réalisée. À l’aide des joints de grains issus de la carte EBSD, on peut venir superposer les joints de grains aux champs de déformation issue de la CIN.À l’aide des essais de traction in situ à haute température, on a pu mettre en avant l’effet de la température sur les différents mécanismes de déformation actif. Tout ce travail de développement nous permet ainsi de pouvoir localiser les hétérogénéités de déformation plastique à la fois en fonction de l’évolution de la déformation et pour plusieurs températures. D’après les essais menés, on a pu mettre en évidence le fait que plus la température est élevée, que plus les hétérogénéités de déformation plastique se localisent au voisinage des joints de grains. Basé sur une hypothèse cœur/manteau, on a pu venir quantifier la contribution intergranulaire, et mettre en avant que celle-ci devenait plus importante avec la température<br>The aim of this study is to quantify the intra and intergranular contribution of the deformation during a high temperature micromechanical test on a magnesium alloy (AZ31). In order to answer this scientific issue, we have developed an in situ tensile test at high temperature within a SEM. It has required a significant preparation work in order to push the current technical limits of this type of test on magnesium alloy. These technical limits can partly explain why there are currently few in situ studies at high temperature on magnesium alloys. A local marker in the form of a microgrid was placed on our sample as it does not provide any local contrast for digital image correlation (DIC). Before the deposition of the microgrid, EBSD mapping was made. Using the grain boundaries from the EBSD, we can superimpose the deformed grain boundaries on the strain map from the DIC.Using high temperature in-situ tensile tests, we were able to highlight the effect of the temperature on the different active deformation mechanisms. This whole development work enables us to locate the plastic deformation heterogeneities both according to the evolution of the deformation and for several temperatures. From the tests conducted, it has been shown that the higher the temperature, the more heterogeneous the plastic deformation heterogeneities are located in the vicinity of the grain boundaries. Based on a heart/coat hypothesis, we were able to quantify the intra and intergranular contribution, and show that it became more important with temperature
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Almazan, Torres Maria Guadalupe. "Effet de la température sur les mécanismes d'interaction entre l'ion uranyle et l'oxophosphate de zirconium." Paris 11, 2007. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00145065.
Full textAbstract:
Dans le cadre des études sur le stockage de colis de déchets nucléaires, l’effet de la température sur la rétention de l’ion uranyle sur Zr2O(PO4)2 a été étudié en milieu NaClO4 0,1 M. Dans un premier temps, l’effet de la température sur les propriétés acido-basiques de la surface (pHpcn, pKa) a été suivi. Des expériences en réacteurs fermés ont été effectuées à des températures allant de 25°C à 90°C : la sorption des ions uranyle est favorisée avec la température indiquant un processus de sorption de nature endothermique. La caractérisation des complexes de surface a été effectuée à l’aide des techniques spectroscopiques SLRT et EXAFS. Les mesures SLRT montrent la présence de deux complexes de surface différents. La nature de ces complexes ne se modifie pas avec le pH (3-5) ni la température (25°C-90°C). Par ailleurs, la spectroscopie EXAFS a mis en évidence la formation de complexes de sphère interne, bidentates. L’information structurale a été ensuite utilisée pour la modélisation des sauts de sorption. Pour le calcul des constantes de sorption, un modèle à capacité constante a été utilisé. Les équilibres de sorption modélisés ont révélé la formation des complexes de sorption : (≡ZrOH)2UO22+ et (≡PO)2UO2. La dépendance en température des constante de sorption a été ensuite utilisée pour déterminer les grandeurs thermodynamiques associées (ΔH° et ΔS°) par l’application de l’équation de van’t Hoff. La variation d’enthalpie de formation du complexe (≡ZrOH)2UO22+ est nulle, alors que celle du complexe (≡PO)2UO2 est positive (55 kJ/mol), confirmant le caractère endotermique de la réaction de sorption. Ces résultats ont été comparés à ceux déterminés par microcalorimétrie<br>Uranium sorption onto Zr2O(PO4)2 has been studied between 298 K and 363 K, in 0. 1M NaClO4 medium. Potentiometric titrations were realized to determine temperature dependency of the acid-base properties (pHpcn, acidity constants). Classical batch experiments were performed at different temperatures. The sorption experiments revealed that the uranium sorption onto Zr2O(PO4)2 is favoured with the temperature. Structural characterization of the surface complexes was performed by both TRLIF and EXAFS spectroscopy. The TRLIF measurements vs temperature revealed two uranyl surface complexes. No influence of the temperature onto the nature surface complex was observed. The EXAFS analysis showed a splitting of the equatorial oxygen atoms in two shells, corresponding to uranyl bidentate, inner-sphere complexes. The obtained structural uranyl surface complex information was used to simulate (using a constant capacitance model) the sorption edges. The proposed complexes equilibrium model consists of the following surface complexes: (≡ZrOH)2UO22+ and (≡PO)2UO2. Besides the stability constants for the surface complexes, the thermodynamic parameters ΔH° and ΔS° were determined using the van’t Hoff equation. The enthalpy values associated to the U(VI) retention onto Zr2O(PO4)2, determined by the temperature dependence of the stability constants, testify that the formation of the complex ≡(PO)2UO2 (55 kJ/mol) is endothermic, while no influence of the temperature was observed for the formation of the complex (≡ZrOH)2UO22+. The adsorption reaction of the last complex is then driven by entropy. In addition, calorimetric measurements of uranium sorption onto Zr2O(PO4)2 was carried out
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Boissière, Rémi. "Effet de la température sur les capacités de mise en forme d'alliages de magnésium corroyés." Grenoble INPG, 2008. http://www.theses.fr/2008INPG0104.
Full textAbstract:
L’aéronautique montre un intérêt grandissant pour les alliages de magnésium. Cette thèse menée dans le cadre d’un programme européen porte sur l’effet de la température sur la capacité de mise en forme de tôles de différents alliages de magnésium. A température ambiante, les caractéristiques mécaniques sont fortement influencées par la texture cristallographique. Au-delà d’une température critique qui dépend de l’alliage testé, la capacité de déformation augmente sensiblement et ceci est attribué à l’activation de nouveaux systèmes de glissement associée ou non à de la recristallisation dynamique ou à une contribution significative du glissement aux joints de grains. Les phénomènes de localisation de la déformation et d’endommagement sont étudiés grâce à l’utilisation de techniques de corrélation d’images et à la micro-tomographie X. Enfin, des essais de mise en forme à différentes températures ont été menés grâce à la réalisation d’un mini dispositif d’emboutissage<br>Aeronautic shows a growing interest for magnesium alloys. This thesis, performed in the context of a European pro gram deals with the effect oftemperature on the forming capacities ofvarious magnesium alloys sheets. At room temperature, mechanical properties are strongly influenced by the crystallographic texture. Over a critical temperature which depends on the tested alloy, the forming capacity is enhanced and it has been attributed to the activation of new glide systems possibly associated with dynamic recrystallisation or to a significant contribution of grain boundary sliding. Strain localisation and damage have also been studied thanks to the use of digital images correlation and X-ray microtomogaphy. Finally, forming tests have been carried out thanks to the development of a mini deep-drawing device
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Ouakdi, El-Hadj. "Modélisation physique du comportement plastique de l'aluminium à moyenne température : application à l'étude de la striction." Metz, 1988. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/UPV-M/Theses/1988/Ouakdi.El_Hadj.SMZ8811.pdf.
Full textAbstract:
Une modélisation physique du comportement viscoplastique des métaux de structure c. F. C. A été développée et appliquée à des essais de traction, de fluage et de relaxation sur l'aluminium. Cette modélisation fait appel à l'utilisation de variables internes, à savoir : la taille de grains, la taille de cellules de dislocations et la densité moyenne de dislocations. La pertinence du modèle est analysée au travers de sa capacité à décrire de façon unifiée la réponse du matériau en fonction des diverses conditions de sollicitation envisagées. Le modèle a en outre été incorporé dans une analyse de la striction diffuse, et ses prévisions comparées aux résultats expérimentaux<br>A physical modelling of the viscoplastic behaviour of f. C. C. Metals has been developed and apllied to tensile tests, creep tests and relaxation tests on aluminium. A state-variable approach is utilized with the following state-variables : the grain size, the subgrain size and the average dislocation density. The accuracy of the model is checked through its ability to describe in a unified way the response of the material as a function of the various loading conditions investigated. The model has also been implemented into an analysis of the diffuse necking process, and the predictions have been compared with the experimental results
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Phejar, Mathieu. "Étude de nouveaux matériaux de type La(Fe1-xSix)13 pour la réfrigération magnétique à température ambiante." Phd thesis, Université Paris-Est, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00601081.
Full textAbstract:
La première partie des travaux réalisés a été dédiée à l' élaboration de composés LaFe13-xSix (1,3 ¡U x ¡U 2,2) par broyage à haute énergie. Il a fallu déterminer les conditions de synthèse et de recuit optimales pour l'obtention d'échantillons monophasés. Leur homogénéité a été analysée par diffraction des rayons X et microsonde électronique. Les résultats ont montré qu'une microstructure plus fine favorise la formation de la phase désirée : un recuit de 30 min (au lieu de 30 jours pour les massifs) à 1373K suffit à l'obtention d'un composé quasi-monophasé. D'après les mesures magnétiques effectuées, les composés synthétisés par broyage mécanique ont des proprié¦tés magnétiques et magnétocaloriques similaires aux massifs. Ils présentent une transition métamagnétique des électrons itinérants induite par le champ ou la température. Leur température de Curie augmente avec le Si, variant de 200K à 235K pour x = 1,4 à 2,0 alors que leur variation d'entropie magnétique diminue de 20 J/kg K à 4 J/kg K sous une variation de champ de 0-2 T. La deuxième partie de l'étude a consisté à améliorer les propriétés magnétocaloriques des intermétalliques par l'insertion d'atomes interstitiels (H, C). Les mesures magnétiques ont montré une nette augmentation de la température de transition (jusqu'à Tamb.) par effet magnétovolumique tout en conservant un effet magnétocalorique important. Les analyses par diffraction des neutrons en température effectuées sur les composés deutérés ont permis de suivre l'évolution des données cristallographiques et des moments magnétiques par Fe. Il ressort de cette étude que ces composés présentent un grand intérêt dans la recherche de futurs matériaux magnétocaloriques pour la réfrigération magnétique à température ambiante. Dans le cadre de l'exploration de nouveaux systèmes, les propriétés magnétocaloriques des composés Y1-xRxFe2D4,2 (R = Er, Tb) ont également été étudiés en couplant les études magnétiques avec des mesures de diffraction des neutrons
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Bahlouli, Nadia. "Comportement mécanique en température du pli élémentaire d'un stratifié carbone/epoxy." Cachan, Ecole normale supérieure, 1994. http://www.theses.fr/1994DENS0003.
Full textAbstract:
Ce travail propose une extension, a des températures variant de 120c a +120c, des modèles d'endommagement des composites développes par p. Ladeveze. Ce modèle est développé pour les composites stratifies carbone/époxy, objet de notre étude, a l'échelle du pli élémentaire. Les applications visées concernent l'utilisation de ces matériaux pour garnir les panneaux de satellite géostationnaire. Outre des sollicitations mécaniques, ces structures sont alors soumises au cours de leur vie orbitale à un cyclage thermique. Par rapport aux études antérieures concernant le comportement en température et qui permettent de traiter des stratifies de type 0,90, on s'intéresse ici a la description du comportement en température de n'importe quel type de stratifie. Une première extension des modèles en temperature a été d'introduire les contraintes d'origine thermique et l'évolution des caractéristiques élastiques en fonction de la température. Pour utiliser les résultats de la littérature, une comparaison entre la densité de microfissures issues de modèles micromécaniques et les variables de type perte de rigidité provenant de modèle développé a l'échelle méso qui est celle du pli élémentaire est effectuée. Elle ne permet pas d'obtenir d'informations suffisamment précises mais laisse supposer que d'autres couplages thermomécaniques interviennent. L'identification complète du modèle d'endommagement avec couplages thermomécaniques a été réalisée en adaptant en température la méthodologie expérimentale d'essais mise au point lors de précédentes études menées au LMT sur ce modèle. Ces essais ont été réalisés au CNES-Toulouse et ont nécessité différents empilements (0#8, 0,90#2#s, 45#2#s, 67,5#2#s) testés à différentes températures (120c, 60c, 20c, 20c, 60c, 80c, 120c). Les résultats des essais et de l'identification montrent qu'une adaptation simple du modèle propose pour la température ambiante donne une description satisfaisante du comportement mécanique en température du pli élémentaire des stratifies carbone/époxy
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Amiel, Stéphane. "Mesures de température de surface des composants face au plasma dans les Tokamaks." Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM4736/document.
Full textAbstract:
Durant cette thèse, les difficultés rencontrées pour la mesure de température de surface des composants métalliques face au plasma dans les tokamaks sont présentés. Les méthodes de thermographie infrarouge nécessitent de connaitre l'émissivité du matériau et la contribution de l'environnent pour les matériaux de faible émissivité. Des méthodes ont été développées afin de s'affranchir de ces difficultés mais elles répondent à des configurations particulières et aucune n'est adaptée pour une mesure de température de surface de matériaux métalliques dans un tokamak.La méthode de pyrométrie active présentée dans cette étude réalise des mesures de température de surface indépendamment du flux réfléchi et de l'émissivité en utilisant l'effet photothermique. La validation de cette technique en laboratoire sur des matériaux métalliques avec un flux réfléchi pour les régimes impulsionnel et modulé s'est accompagnée d'une modélisation de la variation de température induite par l'effet photothermique et de l'évolution temporelle des signaux obtenus pour optimiser les paramètres de la source et de la chaine d'acquisition. Les résultats expérimentaux ont déterminé les domaines d'application en température et en longueur d'onde de détection.Le dimensionnement d'une installation de pyrométrie active sur tokamak avec une caméra infrarouge bicolore a été réalisé pour une mesure de température sans contact.La méthode de pyrométrie active est une technique complémentaire des méthodes classiques utilisées dans le cadre de la thermographie en environnement tokamak qui permet de réaliser des mesures de température de surface locale et 2D indépendantes du flux réfléchi et de l'émissivité<br>During this PhD, the challenges on the non-intrusive surface temperature measurements of metallic plasma facing components in tokamaks are reported. Indeed, a precise material emissivity value is needed for classical infrared methods and the environment contribution has to be known particularly for low emissivities materials. Although methods have been developed to overcome these issues, they have been implemented solely for dedicated experiments. In any case, none of these methods are suitable for surface temperature measurement in tokamaks.The active pyrometry introduced in this study allows surface temperature measurements independently of reflected flux and emissivities using pulsed and modulated photothermal effect. This method has been validated in laboratory on metallic materials with reflected fluxes for pulsed and modulated modes. This experimental validation is coupled with a surface temperature variation induced by photothermal effect and temporal signal evolvement modelling in order to optimize both the heating source characteristics and the data acquisition and treatment. The experimental results have been used to determine the application range in temperature and detection wavelengths.In this context, the design of an active pyrometry system on tokamak has been completed, based on a bicolor camera for a thermography application in metallic (or low emissivity) environment.The active pyrometry method introduced in this study is a complementary technique of classical infrared methods used for thermography in tokamak environment which allows performing local and 2D surface temperature measurements independently of reflected fluxes and emissivities
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Yoshida, Yukihiro. "Effet élastocalorique dans le caoutchouc naturel et le terpolymère : Mécanismes responsables de la variation de température et bilan énergétique sous déformation." Thesis, Lyon, 2016. http://www.theses.fr/2016LYSEI070.
Full textAbstract:
Les effets électrocaloriques, qui se traduisent par une variation de température induite par une variation d’entropie ont été étudiés comme alternative aux systèmes de réfrigération utilisant un cycle de compression/détente. Le travail de thèse se focalise sur l’étude de l’effet élastocalorique dans le caoutchouc naturel et le terpolymère (P(VDF-TrFE-CTFE). En premier lieu, l’effet élastocalorique dans le caoutchouc naturel qui compte parmi les meilleurs candidats, a été évalué pour des cycles de déformation réalisés avec différentes valeurs d’allongement. Une variation de température de 4 °C a pu être observée. Il est usuel d’utiliser la relation déformation/contrainte en fonction de la variation de température pour évaluer l’effet élastocalorique. Il a été démontré que cette méthode ne peut pas être utilisée dans le cas du caoutchouc naturel et qu’elle doit être remplacée par la mesure de la variation de l’énergie mécanique en fonction de la température. Et dans ce cas, une variation linéaire entre ces deux dernières grandeurs a été observée. En réalisant un bilan d’énergie pendant l’essai, non seulement, le rendement énergétique a pu être évalué mais il a été aussi possible de prendre en compte l’effet Mullins et la cristallisation induite par la déformation pour le caoutchouc naturel. Dans un second temps, l’effet élastocalorique a été étudié sur le terpolymère (P(VDF-TrFE-CTFE), ce qui a permis de montrer qu’il était possible d’obtenir une variation de température de 2.1 °C sous réserver de pré-déformer le terpolymère à plus de 1050 % avant. Par comparaison avec d’autres matériaux présentant une bonne conversion élastocalorique, le fort potentiel de ce matériau a pu être mis en évidence. Enfin, il a été mis en évidence que la plus grande partie de l’énergie mécanique était bien convertie en énergie thermique<br>Caloric effects (CEs), which are the phenomena that temperature variation is caused by entropy change, have been investigated for the novel system which might be able to replace conventional vapor compression refrigeration system. In the present thesis, the elastocaloric effect (ElCE) of natural rubber (NR) and terpolymer, poly(vinylidene fluoride-trifluoroethylene-chlorotrifluoroethylene) (P(VDF-TrFE-CTFE)), was focused. First of all, NR, which is an excellent candidate material for ElCE, was evaluated in cyclic deformation with different strain levels. It was found that NR exhibits temperature variation of around 4.0 °C. In general, the relation between stress/strain versus temperature variation is used to evaluate ElCE. The unsuitability of such evaluation method for NR was demonstrated. The evaluation method for ElCE which uses energy balance was then proposed. A linear relation between the temperature variation caused by ElCE and the applied mechanical energy by deformation was experimentally found. This fact verifies the suitability of the proposed method. Using the energy balance, besides, not only the conversion efficiency but also the influences of the Mullins effect and the strain-induced crystallization on the ElCE of NR were discussed. ElCE of P(VDF-TrFE-CTFE) was also evaluated in order to find out the potential of polymer. It was found that present terpolymer which is not one of the elastomers can also exhibit a large temperature variation, 2.1 °C, caused by ElCE if a large pre-stretch such as more than 1050 % is applied in advance. By comparison with other materials for ElCE, it was demonstrated that P(VDF-TrFE-CTFE) can be a high potential material for ElCE. It was also shown that P(VDF-TrFE-CTFE) converts most of the applied mechanical energy into the heat energy
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Chattoraj, Joyjit. "Effet d'une faible température sur les mécanismes élémentaires de la déformation plastique dans les matériaux amorphes." Phd thesis, Université Paris-Est, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00664392.
Full textAbstract:
Par la mise en œuvre de simulations numériques d'un modèle bidimensionnel de verre de Lennard-Jones, nous étudions l'effet de la température sur les mécanismes élémentaires de la déformation dans les matériaux amorphes. Nous présentons un ensemble très complet de données couvrant plusieurs décades de taux de cisaillement à différentes températures en dessous et jusqu'à la transition vitreuse. Les mesures, qui portent sur la diffusion transverse, la contrainte macroscopique ainsi que sur des champs mésoscopiques (déformation, contrainte) et leurs corrélations spatiales, conduisent à proposer que la dynamique des avalanches identifiée précédemment dans les simulations athermiques continue d'être à l'œuvre - en restant presque inchangée - jusqu'à la transition vitreuse. Nous arguons que dans la gamme de paramètres utilisée l'effet des fluctuations thermiques revient à déplacer les seuils auxquels les événements dissipatifs se produisent, ce qui se traduit par une forte baisse du niveau de contrainte macroscopique aux températures les plus basses
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Ayche, Kenza. "Propriétés mécaniques et structurales d'encapsulants polymères utilisés en microélectronique : effet de la température et de l'humidité." Thesis, Le Mans, 2017. http://www.theses.fr/2017LEMA1005/document.
Full textAbstract:
L’engouement mondial pour les appareils nomades et la course à la sobriété énergétique font de la diminution de la taille des systèmes microélectroniques (MEMS) un enjeu majeur pour les prochaines années. Les micro batteries au lithium sont aujourd'hui le moyen le plus efficace pour stocker et alimenter des dispositifs avec une très forte densité énergétique. Les incorporer dans des cartes de crédit comportant un écran et des touches intégrés est l’un des défis que relèvent les multinationales comme ST Micro Electronics. Ces micro batteries contiennent cependant du lithium métallique qui peut s'avérer très dangereux quand il est en contact avec de l’eau ou de l’air humide. Ainsi, afin de protéger les composants à une exposition à l’humidité, une encapsulation de l’ensemble de la batterie est nécessaire. L'encapsulation polymère a l’avantage, comparativement à d’autres matériaux, de présenter un faible coût de mise en forme et un faible poids. Cependant, de tels systèmes d'encapsulation sont aujourd'hui insuffisants pour garantir une durée de vie de plusieurs années des composants car en présence d’humidité ou d’une variation de température importante la tenue mécanique des assemblages peut être fragilisée. L'objectif de la thèse est donc de réaliser et d'étudier le comportement mécanique et structural d’assemblage de couches minces de polymères et de métaux en température et en humidité. Deux types de polymères ont été choisis pour ce projet :1. Le chlorure de polyvinylidène (PVDC), un polymère commercial très utilisé pour ses bonnes propriétés barrières à l'eau 2. Un oligomère acrylate reticulable par voie thermique et UV synthétisé au sein de l'IMMM<br>The increasing number of mobile devices and the race to energy sobriety make the decrease of the size of microelectronic systems (MEMS) a major challenge. Today, Lithium micro batteries are currently the best solution for high-power-and-energy applications. Incorporate them into credit cards containing a screen or associate them to electronic sensors for the supervision is the challenge which raises international companies such as ST Microelectronics. However, these micro batteries contain some lithium metal which can be dangerous if the metallic lithium is in contact with water or humid air. In addition, the substance can spontaneously ignite in the contact of the humidity. So, in order to avoid the problems of safety, we absolutely have to protect the lithium contained in our micro batteries using an encapsulation layer. Polymeric encapsulation has the advantage, compared with other materials (ceramic, metal), to present a moderate cost of shaping and a low weight. However, such systems of encapsulation are today insufficient to guarantee a satisfactory life cycle of components. Indeed, in the presence of humidity or of a too important temperature variation, the mechanical assemblies can be weakened and engender an irreparable break. The objective of the thesis is therefore to realize and study the mechanical and structural behavior of assembly of thin layers of polymers and metals in temperature and humidity.Two types of polymers were selected for this project:1. Polyvinylidene chloride (PVDC), a commercial polymer widely used for its good barrier properties to water.2. A thermally and UV-crosslinkable acrylate oligomer synthesized in the IMMM
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Chakchouk, Mehrez. "Oxydation de la pollution organique aqueuse par l'oxygène moléculaire à haute température : effet promoteur de H2O2." Toulouse, INSA, 1993. http://www.theses.fr/1993ISAT0018.
Full textAbstract:
L'oxydation en phase aqueuse des polluants organiques par l'oxygene moleculaire activee par du peroxyde d'hydrogene en presence de sels de fer constitue une technique efficace de traitement pour divers types de rejets industriels. L'influence des principales variables est etudiee quantitativement lors du traitement de divers polluants organiques modeles, contenant ou non des heteroatomes, en utilisant la methodologie de la recherche experimentale. Suivant l'objectif recherche, ce procede peut conduire soit a une amelioration de la biodegradabilite de l'effluent, soit a une degradation quasi totale en dioxyde de carbone et eau de la charge organique. La temperature de fonctionnement de ce nouveau procede est comprise entre 180 et 200c, la quantite de peroxyde d'hydrogene introduite peut varier entre 5 et 20 % de la quantite stoechiometrique et le temps de reaction est de l'ordre de 1 heure. La capacite de cette technique a apporter une solution fiable et de cout modere est validee par des essais de traitement d'effluents industriels
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Boussaad, Salah. "Effet de la température sur les propriétés électriques et photo-électriques des cellules A1 | Chla | Ag." Thèse, Université du Québec à Trois-Rivières, 1991. http://depot-e.uqtr.ca/5394/1/000589225.pdf.
Full text
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Nanga-Nyongha, Stéphanie. "Comportement et transformations martensitiques de deux aciers inoxydables austénitiques : effets de la température, de la vitesse et du chargement." Phd thesis, École Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2008. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00577815.
Full textAbstract:
La recherche de "solutions aciers" peu coûteuses alliant conjointement allègement pondéral et sécurité passive est au cœur des problématiques actuelles dans l'industrie automobile. C'est pourquoi le développement de nuances à haute résistance s'en trouve fortement accru, en particulier les alliages inoxydables austénitiques qui présentent une transformation induite par la plasticité (effet TRIP), laquelle améliore considérablement les propriétés mécaniques de ces aciers. L'introduction dans les codes de calcul lors du prototypage de véhicules des modèles appropriés, passe par une bonne connaissance des mécanismes de transformation et de déformation se produisant dans ces matériaux. On a étudié le comportement mécanique et la transformation martensitique dans deux aciers inoxydables austénitiques : 301LN et 201. Pour connaître l'influence de la température sur le comportement de ces alliages, des essais de traction ont été réalisés dans le domaine de température [-150°C ; 150°C] couvrant largement les conditions de mise en forme et de crash en zone froide. De même, l'analyse de la résistance des matériaux au crash a été effectuée via l'étude du comportement en traction aux grandes vitesses de déformation s'étendant de 5.10-4 s-1 à 200 s-1. Des mesures de dosage magnétique à saturation ont permis d'évaluer les fractions volumiques de martensite alpha' formée dans les différentes conditions thermomécaniques. Une loi de transformation thermodynamique a été écrite permettant de modéliser les cinétiques de transformation gamma → alpha' obtenues. Les microstructures de déformation ont été identifiées par diffraction des rayons X et par microscopie électronique en transmission. L'établissement de cartographies de ces microstructures en fonction de la température et de la vitesse de déformation a permis de déterminer les modes de transformation et de déformation dans chaque alliage. On montre que l'accroissement de la vitesse de déformation favorise l'apparition de défauts planaires et la formation de martensite alpha' quand la température en cours d'essai est proche de Md. Outre les caractéristiques en traction, l'influence du taux de triaxialité sur la transformation martensitique a été étudiée. Les chargements suivants ont été appliqués : cisaillement simple, traction plane et expansion équibiaxiale. Les fractions volumiques relevées dans ces conditions laissent penser que l'état de déformation local dans les alliages est un paramètre significatif pour décrire la transformation martensitique. L'impact de chargements non proportionnels a été étudié en faisant varier pour un échantillon donné, l'orientation de la sollicitation dans deux directions non parallèles. Les modifications relevées sur les courbes de traction ainsi que les fractions volumiques mesurées font ressortir l'importance de la prise en compte de la transformation martensitique à l'échelle des systèmes de glissement mis en jeu. Il ressort principalement de cette étude : (i) que les deux nuances 301LN et 201 sont substituables pour les applications visées malgré une différence des modes de déformation. (ii) que l'augmentation de la vitesse de déformation favorise la formation de martensites (alpha' et epsilon et de macles. (iii) qu'une bonne représentation des cinétiques de transformation passe par la description de la transformation à l'échelle cristalline. (iv) que les modèles classiques d'homogénéisation de composite sont insuffisants pour rendre compte du caractère adoucissant de la transformation de phase.
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Manet, Sabine. "Effet de contre-ion sur les propriétés d'amphiphiles cationiques." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00250098.
Full textAbstract:
Des tensioactifs dimériques cationiques ont été étudiés en faisant varier la nature du contre-ion afin de déterminer quels sont les effets ioniques qui influencent principalement leurs propriétés d'agrégation.<br />La méthode de synthèse de ces molécules a été adaptée afin de permettre l'investigation d'une large variété de systèmes se distinguant par leur contre-ion. La micellisation de ces tensioactifs a fait l'objet d'une étude par conductimétrie qui a permis de montrer l'influence prépondérante de l'hydrophobie du contre-ion associée à des effets secondaires tels que l'hydratation ou la morphologie du contre-ion. Nous avons aussi montré comment l'utilisation d'un colorant, l'Orange de Méthyle, peut s'avérer être un outil d'investigation de l'hydratation et de l'ionisation des micelles. La solubilité de ces tensioactifs dans l'eau a également été examinée à travers l'étude de leur température de Krafft en fonction du contre-ion. Les morphologies des assemblages formés par ces systèmes en solution aqueuse ont également fait l'objet d'une étude par diverses techniques de microscopie. La dernière partie est consacrée à une classe particulière de tensioactifs cationiques à double chaîne complexés à des mononucléotides anioniques. Les propriétés d'agrégation de ces nucléolipides ainsi que les morphologies des structures formées dans l'eau ont été étudiées. On a montré que le confinement de nucléotides chiraux sur des membranes cationiques peut induire l'émergence d'une chiralité supramoléculaire. De plus, ces systèmes mettent en place une reconnaissance moléculaire spécifique, distincte de celle se produisant dans l'ADN, dont les causes restent encore à clarifier.