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Dissertations / Theses on the topic 'Multicouches à base de cobalt'
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Wuchner, Sip Sibylle. "Etude des processus d'aimantation de tri-couches magnétiques à base d'alliages amorphes de terres rares et de cobalt." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1995. http://www.theses.fr/1995GRE10070.
Full textAbstract:
Nous avons prepare des couches minces amorphes a base d'alliages de terres rares, d'yttrium ou de zirconium et de cobalt par trois types differents de pulverisation cathodique (triode, magnetron toroidal, face-a-face). Les proprietes structurales, chimiques (retrodiffusion de particules chargees, spectrometrie de masses d'ions secondaires, rayons x, microscopie electronique), magnetiques (magnetometre, neutrons), et magneto-optiques (effets kerr) de ces materiaux ont ete caracterises en details. Avec ces materiaux de base, nous avons prepare des tri-couches aux interfaces tres propres permettant d'etudier le couplage magnetique entre couches. Les systemes sandwich fabriques sont typiquement y-co/gd-co/y-co et sm-co/x-co/sm-co' (x=gd, zr, tb). Les trois couches constitutives sont couplees magnetiquement par les interactions d'echange entre moments de cobalt a travers tout l'echantillon. Ce couplage associe aux proprietes specifiques de l'alliage considere (moment magnetique, anisotropie, coercitivite) conduisent a des configurations ferrimagnetiques ou ferromagnetiques de l'aimantation des couches voisines et donnent lieu a des processus d'aimantation originaux. Pour des systemes constitues de couches externes dures de coercitivites differentes et d'une couche centrale douce (sm-co/x-co/sm-co', x=gd, zr), l'influence de l'epaisseur et de la nature du materiau de la couche centrale sur le couplage et les processus d'aimantation ont ete etudies quantitativement. Un etat avec une seule paroi de bloch etendue dans la couche centrale est stabilise. Pour caracteriser cette paroi nous avons effectue des mesures d'aimantation, de reflectometrie de neutrons polarises et des mesures de susceptibilite a haute frequence. Des simulations numeriques a l'aide d'un programme developpe au cours de ce travail pour decrire les processus d'aimantation dans les systemes sandwich rendent particulierement bien compte des courbes d'aimantation experimentales de ces systemes modeles
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Yuan, Yanyan. "Characterization of physico-chemical environment of Co-based multilayer mirrors working in the soft x-ray and EUV ranges." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066444/document.
Full textAbstract:
Dans ce travail, nous nous concentrons sur la caractérisation de l'environnement physico-chimique des éléments présents dans des multicouches à base de cobalt qui travaillent dans les domaines des rayons X mous et extrême ultra-violet (EUV). L'observation des modifications des interface des deux systèmes Co/Mo2C et Co/Mo2C/Y lors du recuit est important pour l'amélioration de leurs performance optique. Ils ont été étudiés en combinant des méthodes non destructives, spectroscopie d'émission des rayons X, résonance magnétique nucléaire, réflectométrie de rayons X et des méthodes destructrices, spectrrométrie de masse d'ions secondaires par temps de vol et la Microscopie électronique en transmission pour étudier leurs propriétés interfaciales. Ce travail vise non seulement à la conception et la fabrication de nouveaux éléments optiques pour faire face au développement des sources et des applications dans les demaines des rayons X mous et l'EUV, mais aussi à développer une méthodologie combinant des simulations et des expérimentations consacrée à l'analyse des interfaces dans structures multicouches afin d'améliorer leur propriétés optiquesIn this work, we focus on the characterization of physico-chemical environment of the element present in Co-based multilayers working in the soft x-ray and EUV ranges. The observation of interface changes of both systems Co/Mo2C and Co/Mo2C/Y upon annealing is important for improving their optical performance. They were studied by combining non-destructive methods, x-ray emission spectroscopy, nuclear magnetic resonance spectroscopy, x-ray reflectometry and destructive methods, time-of-flight secondary ions mass spectroscopy and transmission electron microscopy to investigate their interface properties. This work aims not only at designing and fabricating new optical elements to face the development of sources and applications in the EUV and soft x-ray ranges, but also at developing a methodology combining simulations and experiments devoted to the interface analysis in these multilayer structures in order to improve their optical properties
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TRIGUI, FAOUZI. "Magnetoresistance des multicouches magnetiques ultraminces cobalt-or." Paris 11, 1992. http://www.theses.fr/1992PA112064.
Full textAbstract:
Ce travail est consacre a l'etude experimentale et theorique de la magneto-resistance (mr) des multicouches or-cobalt composees d'un empilement de couches ferromagnetiques ultraminces (quelques plans atomiques) de cobalt en alternance avec des couches relativement epaisses (quelques dizaines de plans atomiques) d'or. L'etude experimentale des films au/co/au montre qu'a basse temperature le champ coercitif decroit rapidement avec l'epaisseur de cobalt. Cette variation du champ coercitif nous a permis de mettre en evidence un important effet de mr dans des multicouches au/co/au/co/au ou les deux films de cobalt sont magnetiquement decouples et presentent des champs coercitifs differents en raison de leurs epaisseurs differentes. Les mesures de cycles d'hysteresis montrent qu'il existe une gamme du champ ou les aimantations (m#1, m#2) de ces films sont antiparalleles. On observe une forte augmentation de la resistivite m#1 et m#2 passant d'un alignement parallele a un alignement antiparallele. J'ai analyse cet effet de mr par la theorie semi-classique de la resistivite des multicouches en considerant une diffusion dependant du spin au niveau des interfaces or-cobalt. La comparaison experience-theorie montre que l'accord est meilleur lorsque l'on tient compte de la diffusion par les joints de grains. J'ai etabli en particulier une relation phenomenologique entre la mr et les aimantations reduites des films de cobalt qui permet de decrire le comportement general de l'effet de mr
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Cartier, Mathilde. "Vannes de spin et jonctions tunnel à base d'oxyde de nickel : les briques élémentaires d'un transistor magnétique." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10135.
Full textAbstract:
Les vannes de spin a base d'oxyde de nickel du type nio / co / cu / ni 8 0fe 2 0 sont des multicouches magnetiques, dans lesquelles l'aimantation de la couche ferromagnetique de cobalt est piegee par interaction d'echange avec la couche antiferromagnetique d'oxyde de nickel. Ces vannes de spin sont preparees par pulverisation cathodique magnetron a partir d'une cible d'oxyde de nickel. Selon l'incidence du depot d'oxyde de nickel, il est possible d'induire dans ces systemes un axe d'anisotropie marque, d'ou une reponse magnetoresistive en creneaux. L'interaction d'echange entre l'oxyde de nickel et le cobalt se traduit par un renforcement marque du champ coercitif du cobalt a temperature ambiante et par un decalage de cycle a basse temperature. L'amplitude de magnetoresistance peut atteindre 12% a temperature ambiante avec une sensibilite de l'ordre d'1%/oe. Les proprietes structurales, magnetiques et de transport en geometrie de courant planaire ont ete etudiees en detail. Ces vannes de spin sont des candidats interessants pour des applications en tant que capteurs de champs magnetiques ou memoires magnetiques non volatiles, mais peuvent egalement etre integrees dans un dispositif plus complexe appele transistor a effet vanne de spin. Ce transistor dont la base est constituee d'une vanne de spin, comprend respectivement aux interfaces emetteur / base et base / collecteur une barriere tunnel d'oxyde de nickel et une jonction schottky si / pt. L'interet d'un tel dispositif est de permettre l'etude du transport d'electrons chauds dans les multicouches magnetiques, c'est-a-dire d'electrons excites a des energies superieures a l'energie de fermi. Une premiere tentative d'integration des vannes de spin dans le transistor a ete realisee.
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ARBAOUI, ASMAE. "Etude des proprietes structurales et magnetiques des multicouches cobalt/ruthenium." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1993. http://www.theses.fr/1993STR13254.
Full textAbstract:
Le but de cette these est d'etudier les proprietes magnetiques des multicouches cobalt/ruthenium. Elle comprend donc au prealable une etude de la structure des couches et de leurs interfaces. Une idee maitresse est ressortie de ce travail, a savoir qu'une analyse precise des proprietes magnetiques est en correlation forte avec leurs caracterisations structurales au niveau du plan atomique. En effet l'anisotropie magnetique, le couplage d'echange entre les couches de cobalt et la magnetoresistance dependent de facon cruciale de la rugosite de l'interface et du degre d'interdiffusion entre les deux metaux. Les multicouches co/ru presentent de plus, aux faibles epaisseurs de ruthenium, un tres fort couplage antiferromagnetique entre couches de co, ce qui renforce l'interet de leur etude. Dans la these sont presentees des analyses theoriques des resultats avec, entre autres, l'approche phenomenologique particuliere d'une couche interfaciale qui permet de decrire correctement l'allure des courbes experimentales d'aimantation
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NALLET, PASCALE. "Elaboration par electrodeposition de multicouches cuivre-cobalt. Caracterisation structurale et magnetique." Paris 6, 1997. http://www.theses.fr/1997PA066480.
Full textAbstract:
Ce travail de these est consacre a l'etude de multicouches cuivre-cobalt electrodeposees a partir d'un electrolyte unique. Nous avons determine les conditions de preparation de ces multicouches par la technique des potentiels pulses. Un pilotage par microordinateur permet un controle des quantites d'electricite utilisees et ainsi une maitrise des epaisseurs individuelles des couches. L'utilisation d'une microbalance electrochimique a cristal de quartz permet de caracteriser les masses reellement deposees. Nous avons elabore et etudie des multicouches dont les epaisseurs nominatives de cuivre et de cobalt sont regulieres et, des systemes pour lesquelles ces memes epaisseurs repondent a un algorithme mathematique. La caracterisation structurale nous a permis de montrer que nos multicouches ont une structure cristalline cubique a faces centrees (avec un parametre unique intermediaire entre celui du cuivre et du cobalt c. F. C. ). Nous avons montre, a l'aide de la microscopie en transmission, une excellente regularite des couches. La largeur d'interface (calculee par la technique des franges de fresnel) est de 0,53 nm, elle est comparable a celle obtenue pour des multicouches elaborees par voies physiques. La presence d'hydrogene dans la multicouche a ete caracterisee par plusieurs techniques complementaires. Les mesures d'aimantation ont mis en evidence un comportement de type ferromagnetique. Nous avons montre que nos multicouches sont bien definies a partir d'epaisseurs nominatives de cobalt de 2 nm. Une etude des proprietes de magnetoresistance nous a permis de trouver les conditions d'elaboration permettant d'obtenir une magnetoresistance geante (de 5 a 10%) systematique.
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HENRY, YVES. "Etude des proprietes structurales et magnetiques de bicouches, sandwiches et multicouches cobalt/manganese." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1995. http://www.theses.fr/1995STR13010.
Full textAbstract:
Les multicouches cobalt/manganese dont l'etude constitue l'essentiel de ce travail se sont revelees riches en proprietes structurales et magnetiques inedites. Nous avons tout d'abord montre qu'il etait possible d'y stabiliser des phases cristallines metastables, cfc(111) pour le cobalt epitaxie sur de fines couches de manganese, cfc(111) ou de type mgcu#2(111) pour les couches de manganese (selon leur epaisseur). Par ailleurs, nous y avons mis en evidence la coexistence de deux processus physiques d'interet fondamental: d'une part un couplage d'echange antiferromagnetique (indirect) entre couches de cobalt adjacentes au travers des couches separatrices de manganese, d'autre part un couplage d'echange interfacial (direct) entre le cobalt ferromagnetique et le manganese de structure type mgcu#2 qui s'est ainsi revele etre antiferromagnetique. Le couplage direct resulte en une anisotropie unidirectionnelle pour le cobalt mais aussi et surtout en des pertes d'energie par hysteresis de rotation en champ magnetique intense. Celles-ci disparaissent au dela de 315 k, temperature qui constitue une borne inferieure pour le point de neel du manganese de structure mgcu#2. Le couplage indirect s'exercant au travers des couches de manganese de structure mgcu#2 est lui aussi exceptionnellement sensible a la temperature. Il decroit en effet de maniere lineaire avec elle pour s'annuler a 310 k. La coincidence des temperatures pour lesquelles disparaissent les pertes par hysteresis de rotation en champ fort et le couplage d'echange indirect nous a permis de mettre clairement en evidence le role determinant joue par le magnetisme des couches separatrices de manganese dans le couplage existant entre les couches de cobalt. Ce dernier se construit tres certainement a partir du fort couplage interfacial et de l'ordre antiferromagnetique a l'interieur du materiau intercalaire
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Ndjaka, Jean-Marie Bienvenu. "Propriétés magnétiques et magnéto-optiques de couches minces et multicouches d'alliages amorphes terre rare-cobalt." Grenoble 1, 1990. http://www.theses.fr/1990GRE10031.
Full textAbstract:
La decroissance du moment magnetique du metal de transition en fonction du pourcentage de terre rare alliee, est discutee dans les alliages amorphes terre rare (r)-metal de transition (m) selon un modele simple du a friedel, ou le nombre total d'electrons d est le seul parametre important. Les mesures d'aimantation sur les systemes yco et laco revelent l'existence d'une certaine anisotropie perpendiculaire au plan des couches. Un dispositif de caracterisation magneto-optique utilisant l'effet kerr transverse a ete developpe. Il utilise une methode differentielle originale qui permet d'obtenir une grande sensibilite. Le signal magneto-optique mesure sur les alliages amorphes yco, laco et yni est en premiere approximation proportionnel au moment du metal de transition. Les proprietes magnetiques originales de systemes sandwiches yco/rco/yco et rco/yco/rco sont decrites. Pour r=gd, la direction de l'aimantation alterne d'une couche a l'autre; l'arrangement des moments est de type ferrimagnetique a l'echelle macroscopique. Sous l'effet d'un champ applique, l'aimantation de la couche centrale, initialement antiparallele au champ, se retourne et une paroi se forme alors a l'interface entre deux couches. L'energie de paroi et la constante d'echange a ont ete evaluees a partir de l'analyse quantitative des mesures. Pour r=nd, les systemes sandwiches sont formes d'alliages ferromagnetiques dont les coercitivites different. Les retournements de l'aimantation des differentes couches ne se produisent pas sous le meme champ.
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Pellicer, Vilà Eva M. (Eva Maria). "Làmines magnètiques d'aliatges base cobalt obtingudes per electrodeposició." Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2005. http://hdl.handle.net/10803/2749.
Full textAbstract:
S'ha aconseguit preparar per electrodeposició, a partir d'un medi sulfat-citrat, capes binàries cobalt-molibdè (aliatge Co-Mo) i capes ternàries cobalt-níquel-molibdè (aliatge Co-Ni-Mo) magnèticament toves, adequades per poder ésser implementades en dispositius d'actuació magnètica. La deposició de l'aliatge Co-Mo és un procés induït i té lloc a través de la formació d'òxids/hidròxids de molibdè de valència mixta (MoIV-V). Per a cada bany existeix un potencial llindar que permet la reducció d'aquests òxids fins a molibdè metàl·lic, cosa que condueix a la formació de l'aliatge. Si s'apliquen potencials més positius que el corresponent valor llindar, aleshores la descàrrega del molibdè no és completa i poden obtenir-se exclusivament sobre l'elèctrode pel·lícules d'òxids de molibdè. En condicions de formació d'aliatge (el potencial aplicat és més negatiu que el corresponent valor llindar) i quan s'incorporen percentatges de molibdè del 5-15% en pes a les capes de cobalt, s'aconsegueix reduir significativament la coercitivitat del material bo i mantenint una magnetització de saturació raonablement elevada. Això s'aconsegueix a partir de banys a pH = 4,0 que contenen un excés de Co(II) respecte d'agent complexant (citrat) i una baixa concentració de molibdat. A valors de pH superiors i en condicions d'excés de citrat respecte de Co(II) en solució, la incorporació de molibdè als dipòsits és superior (20% en pes aprox.). En aquest darrer cas, si bé la coercitivitat de les capes continua essent inferior a la del cobalt pur, la magnetització de saturació també és considerablement menor. L'electrodeposició de capes ternàries Co-Ni-Mo té lloc segons un procés induït del molibdè i simultàniament anòmal entre cobalt i níquel. La incorporació de níquel (11-15% en pes) millora l'aspecte de las làmines i, a més, augmenta la duresa i la resistència a la corrosió del material sense perjudici sobre la resposta magnètica. Poden obtenir-se, d'una banda, capes gruixudes d'aliatge sobre elèctrodes de coure i grafit i, de l'altra, capes primes (d'entre 1 i 3 micres) apropiades per a actuació magnètica sobre elèctrodes de base silici. Ambdós processos d'electrodeposició, Co-Mo i Co-Ni-Mo, són altament selectius, de manera que poden preparar-se microestructures amb un perfil ben definit i parets laterals verticals quan es diposita sobre substrats de base silici folotilografiats. S'ha assajat la resposta magnètica i mecànica dels aliatges desenvolupats en sistemes de test com ara microvàlvules i s'ha vist que són aptes per poder ésser implementats en la tecnologia de MEMS (sistemes microelectromecànics).The preparation of binary cobalt-molybdenum (Co-Mo) and ternary cobalt-nickel-molybdenum (Co-Ni-Mo) layers has been successfully achieved by means of electrodeposition from a sulphate-citrate medium. These layers are soft-magnetic and satisfy the requirements for further implementation in magnetic actuation devices. Co-Mo codeposition is an induced process and occurs through the formation of mixed valence (IV-V) molybdenum oxides/hydroxides as intermediate species on the electrode. There is a threshold potential that determines the evolution of molybdenum oxides towards metallic molybdenum, thereby allowing alloy formation. The threshold potential value depends on the composition of the electrolytic bath. Either molybdenum oxide films or Co-Mo alloy layers can be prepared by applying more positive or more negative values, respectively, than the threshold potential. Co-Mo layers with 5-15 wt.% Mo show lower coercivity than pure Co coatings while maintaining a reasonably high saturation magnetisation. Baths used to prepare these layers are acidic (pH 4.0) and contain a higher Co(II) concentration than that of citrate and a very low molybdate concentration. Molybdenum-richer layers (20 wt.% aprox.) can be obtained from baths at a higher pH which contain, conversely, a higher citrate concentration than that of Co(II). Under these conditions, coercivity remains low but the saturation magnetisation decreases considerably. The electrodeposition of ternary Co-Ni-Mo layers is a complex process since molybdenum discharge is induced and that between cobalt and nickel anomalous. The addition of 11-15 wt.% nickel to the layers improve their appearance, hardness and corrosion resistance. Thick Co-Mo and Co-Ni-Mo coatings can be obtained onto copper and graphite electrodes, while thinner layers (of 1-3 microns) appropriate for magnetic actuation can be obtained on silicon-based substrates. Well-grown microstructures with vertical-side walls have been prepared on photolithographed silicon. Both magnetic and mechanical responses of the developed alloys have been explored with good results. Thus, they would be suitable for microelectromechanical (MEMS) applications.
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Cui, Di. "Synthèse et caractérisation de capsules multicouches fonctionnelles à base de polysaccharides modifiés." Phd thesis, Université de Grenoble, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00621208.
Full textAbstract:
This work focused on the design of functional capsules made of chemically modified polysaccharides. The layer-by-layer capsules have attracted great interest due to their Indeed, as an advanced multifunctionality which can be advantageously used for pharmaceutical and biomedical applications. Polysaccharides, which are generally biocompatible and biodegradable, are very attractive materials for the construction of bio-related multilayer systems. Considering the intrinsic antibacterial properties of chitosan (CHI), this polysaccharide was selected and quaternized to prepare in physiological conditions contact-killing capsules by combination with hyaluronic acid (HA). The relationship between the antibacterial activity of the quaternized chitosan derivatives (QCHI) and that of QCHI-based capsules was investigated. Then, in order to encapsulate small hydrophobic drugs within the wall of capsules, alkylated derivatives of HA were used as the negatively charged partner of QCHI for the capsules formation. The encapsulation of the hydrophobic dye, nile red (NR), in the hydrophobic shell of capsules was determined. At last, to release the payload under mild conditions was studied by synthesizing rapidly degradable capsules composed of hydrolysable cationic dextran derivatives and HA. The degradation of the layer-by-layer assemblies, both multilayer films and microcapsules is discussed.
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Shen, Liyan. "Membranes auto-supportées et nanocomposites à base de films multicouches de polyélectrolytes." Thesis, Grenoble, 2012. http://www.theses.fr/2012GRENI011/document.
Full textAbstract:
La technique d'auto-assemblage couche par couche de polyélectrolytes, permettant de construire des films appelés « multicouches », s'est grandement développée au cours des deux dernières décennies. Cette technique permet non seulement de modifier des surfaces de matériaux mais également d'élaborer des membranes auto-supportées. Dans cette thèse, j'ai étudié la croissance de deux systèmes multicouches assemblés dans des conditions extrêmes de pH pour accélérer leur croissance. Les films à base de poly(ethylene imine) et d'acide poly(acrylique) ont été utilisés pour réaliser, d'une part, des membranes possédant une capacité à répondre à l'humidité, et d'autre part, des membranes asymétriques présentant des propriétés anti-bactériennes. Les films à base de poly(L-lysine) et de hyaluronane ont été réalisé par croissance amplifiée par le pH, et l'effet du poids moléculaire du HA sur la croissance et les propriétés interne des films a été étudié. Ces films ont servi de réservoir pour le piégeage de précurseurs métalliques, qui ont ensuite été réduit in situ par irradiation UV, afin de former des nanoparticules. Ainsi, des films nanocomposites contenant des particules d'argent et des particules d'or ont été synthétisésLayer-by-layer assembly has witnessed great development during the two last decades and has expanded its application from surface modification to membrane construction. In this thesis, I studied the buildup of layer-by-layer films assembled at extreme pH (i.e. pH-amplified). I first focused on the fabrication of free-standing film made of poly(ethylene imine) and poly(acrylic acid). An application was to use these films as humidity sensors and a second one was to load silver ions in the films to create anti-bacterial membranes. Then, I worked on poly(L-lysine)/hyaluronan films and I investigated the effect of HA molecular weight on film growth and internal properties. Finally, nanocomposites were made via in situ synthesis of metal NPs in (PLL/HA) films: silver NP loaded (PLL/HA) free-standing films were constructed and their mechanical properties were tested; well dispersed gold NPs with sizes ranging from ~2 nm to ~9 nm were synthesized in (PLL/HA) films
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Godillot, Gérôme. "Electrodes pour supercondensateurs à base d'oxydes de cobalt conducteurs." Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00986640.
Full textAbstract:
Les travaux de recherche actuels menés dans le domaine des supercondensateurs s'orientent vers l'augmentation des densités d'énergie, notamment via le développement de supercondensateurs hybrides "oxydes de métaux de transition / carbones activés". Dans ce contexte, les présents travaux avaient pour objectif d'évaluer les propriétés d'oxydes de cobalt nanométriques en tant que matériaux d'électrode positive pour supercondensateur hybride.Ces oxydes de cobalt, de structure spinelle, sont préparés par précipitation de nitrate de cobalt en milieu basique (T < 90 °C). Ils possèdent une formule chimique du type HxLiyCo3-δO4*zH2O et présentent une bonne conductivité électronique grâce à la présence d'ions H+, Li+ et Co4+. Les analyses par DRX, ATG, RMN et les mesures de conductivité électroniques ont mis en évidence une réorganisation de la structure spinelle de ces matériaux sous l'effet d'un traitement thermique, conduisant à une augmentation du rapport Co4+/Co3+ ainsi qu'à une amélioration des propriétés de transport électrique. L'association d'une conductivité électronique élevée et d'une forte surface spécifique confère à ces oxydes des performances prometteuses en tant que matériaux d'électrode.L'étude des propriétés électrochimiques a montré la présence de deux modes de stockage des charges, l'un électrostatique (double couche électrochimique) et l'autre faradique via l'oxydation et la réduction du cobalt. Elle a également permis de déterminer la signature électrochimique de ces oxydes (capacité, fenêtre de potentiels), prérequis indispensable à leur intégration dans une cellule complète. Finalement, un supercondensateur hybride "oxyde de cobalt / carbone activé" a été assemblé et équilibré, donnant lieu à des performances attractives (61,6 F/g sur 1,60 V).
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Godillot, Gérôme. "Electrodes pour supercondensateurs à base d’oxydes de cobalt conducteurs." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14597/document.
Full textAbstract:
Les travaux de recherche actuels menés dans le domaine des supercondensateurs s’orientent vers l’augmentation des densités d’énergie, notamment via le développement de supercondensateurs hybrides "oxydes de métaux de transition / carbones activés". Dans ce contexte, les présents travaux avaient pour objectif d’évaluer les propriétés d’oxydes de cobalt nanométriques en tant que matériaux d’électrode positive pour supercondensateur hybride.Ces oxydes de cobalt, de structure spinelle, sont préparés par précipitation de nitrate de cobalt en milieu basique (T < 90 °C). Ils possèdent une formule chimique du type HxLiyCo3-δO4•zH2O et présentent une bonne conductivité électronique grâce à la présence d’ions H+, Li+ et Co4+. Les analyses par DRX, ATG, RMN et les mesures de conductivité électroniques ont mis en évidence une réorganisation de la structure spinelle de ces matériaux sous l’effet d’un traitement thermique, conduisant à une augmentation du rapport Co4+/Co3+ ainsi qu’à une amélioration des propriétés de transport électrique. L’association d’une conductivité électronique élevée et d’une forte surface spécifique confère à ces oxydes des performances prometteuses en tant que matériaux d’électrode.L’étude des propriétés électrochimiques a montré la présence de deux modes de stockage des charges, l’un électrostatique (double couche électrochimique) et l’autre faradique via l’oxydation et la réduction du cobalt. Elle a également permis de déterminer la signature électrochimique de ces oxydes (capacité, fenêtre de potentiels), prérequis indispensable à leur intégration dans une cellule complète. Finalement, un supercondensateur hybride "oxyde de cobalt / carbone activé" a été assemblé et équilibré, donnant lieu à des performances attractives (61,6 F/g sur 1,60 V)Investigations on supercapacitors are focusing on increasing energy densities, in particular with the development of hybrid supercapacitors "metal oxides / activated carbons". In this field, the present work aims at evaluating nanometric cobalt oxides as positive electrode material for hybrid supercapacitors.These oxides, with spinel structure, are synthesized by precipitation of cobalt nitrate in a basic medium (T < 90 °C). They exhibit formulae such as HxLiyCo3-δO4•zH2O and good electronic properties thanks to the presence of H+, Li+ and Co4+ ions. XRD, TGA, NMR analysis as well as electronic measurements have highlighted a structural reorganization of the spinel structure under thermal treatment, resulting in increase of the Co4+/Co3+ ratio and an enhancement of the electronic transport properties. The high electronic conductivity together with a huge specific surface area imparts these oxides promising performances as electrode material.The study of the electrochemical properties underlines two charge storage mechanisms, one electrostatic (electrochemical double layer) and the other one faradic through the oxidation and the reduction of cobalt. The electrochemical signature (capacity, potential window) of these oxides was also determined in order to develop a complete cell. Finally, a hybrid supercapacitor "cobalt oxide / activated carbon" was assembled and balanced, revealing attractive performances (61,6 F/g over 1,60 V)
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Méndez, Garza Juan de Dios. "Développement de systèmes de réservoirs de biomolécules à base de multicouches de polyélectrolytes." Nancy 1, 2006. http://www.theses.fr/2006NAN11311.
Full text
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Nazon, Julien. "Couches minces à base de nitrure de tantale multicouches pour barrières de diffusion." Montpellier 2, 2008. http://www.theses.fr/2008MON20168.
Full textAbstract:
Dans le cadre de la miniaturisation des composants électroniques, le nitrure de tantale apparaît comme un matériau prometteur en tant que barrière de diffusion entre les contacts électriques de cuivre et les substrats à base de silicium. C'est dans ce contexte que se situe cette étude, l'objectif de ce travail étant d'étudier la potentialité de matériaux multicouches en tant que barrières de diffusion. Dans ce cadre, des matériaux à base de tantale et de nitrure de tantale ont été déposés sur des substrats silicium par le procédé de pulvérisation cathodique. La diffusion du cuivre a été étudiée au sein de barrières monocouches, TaN, bicouches, Ta/TaN et TaN/Ta, et tricouches, Ta/TaN/Ta et TaN/Ta/TaN, ces couches barrières, présentant une épaisseur totale de 150 nm. La première étape de ce travail a consisté en l'optimisation des paramètres d'élaboration en relation avec les caractéristiques microstructurales des couches à base de tantale et nitrure de tantale. Dans une seconde étape, la stabilité des matériaux monocouches et multicouches en tant que barrières de diffusion a été étudiée après traitements thermiques des assemblages Si/barrière/Cu sous vide à des températures variant de 500 à 700°C. Enfin, la dernière étape de ce travail a consisté en une étude cinétique de la diffusionWith the increase of the integration density and shrinkage of the interconnection design rules, new metallization scheme using copper has been suggested as a suitable candidate for metallization material in recent years. However, the major problem posed by Cu metallization is its high diffusivity in silicon and dielectrics used in ICs under the high temperatures encountered in device fabrication. That is the reason why the use of tantalum nitride films as diffusion barrier materials has received considerable interest in recent years because of their inherent properties. The aim of this work is to study the efficiency of multilayer tantalum nitride based materials as diffusion barriers. TaN single layer and multilayer barriers were deposited onto silicon substrates by radio-frequency (r. F. ) sputtering. The diffusion of Cu through TaN-based thin layers into Si substrate has been studied. The barrier efficiency of multilayers of 150 nm in thickness has been investigated and is compared with that of TaN single layer. First, the effects of processing parameters on the properties of tantalum nitride thin films deposited by reactive sputtering have been investigated. Then, the thermal stability of TaN-based thin films as diffusion barriers by annealing under vacuum in the temperature range of 500 to 700°C. Last, the efficiency of these TaN-based thin layers against Cu diffusion is determined from in-situ experiments
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Weaver, Donald S. "Thermomechanical Processing of a Gamma-Prime Strengthened Cobalt-Base Superalloy." The Ohio State University, 2018. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1543508199900005.
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Nguyen, Thanh Nam. "Fabrication et études des propriétés magnétiques et de transport de films de GdCo, de multicouches à base de GdCo et de multicouches Fe/Cr." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2007. http://www.theses.fr/2007GRE10236.
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Azib, Hédi. "Catalyseurs fischer-tropsch a base de cobalt : influence de la dispersion du cobalt et promotion par le titane." Paris 6, 1996. http://www.theses.fr/1996PA066017.
Full textAbstract:
La preparation de catalyseurs par voie sol-gel et la caracterisation de ces solides par plusieurs techniques (microscopie electronique, tpr, xanes, magnetisme, spectroscopie infra-rouge) nous ont permis de distinguer plusieurs especes du cobalt et de donner une representation structurale assez fine des solides etudies. La selectivite en hydrocarbures en synthese fischer-tropsch est liee a la taille des cristallites et a la nature des phases oxydes. La promotion par le titane montre un effet important sur la stabilite des catalyseurs a base de cobalt pendant la synthese
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Roussigne, Yves. "Diffusion brillouin dans des couches et multicouches minces magnétiques de cobalt : Etude des anisotropies et des couplages inter-couches." Paris 13, 1995. http://www.theses.fr/1995PA132010.
Full textAbstract:
Les couches minces et multicouches magnétiques sont très étudiées sur le plan fondamental en raison de leurs propriétés physiques liées au comportement de l'anisotropie magnétique et de l'échange inter-couches. De plus, ces structures se prêtent à d'assez nombreuses applications. Notre travail concerne des couches minces et des multicouches de cobalt interfacées avec de l'or ou du cuivre. En vue de mesurer les anisotropies et les échanges magnétiques, nous avons mis au point un montage de diffusion Brillouin comportant un spectromètre Fabry-Perot tandem et permettant des mesures en fonction du champ magnétique appliqué et de l'orientation des films. Les spectres étudiés concernent des excitations magnétiques se propageant dans ces couches. Des calculs assez complets des profils spectraux ont été effectués, ce qui a permis d'optimiser les caractéristiques des échantillons à élaborer afin d'obtenir des déterminations aussi précises que possible des anisotropies et des échanges inter-couches. Concernant les anisotropies, les contributions de volume et de surface ont été mises en évidence pour des couches interfacées avec de l'or et/ou du cuivre. L'influence de la structure cristallographique sur l'anisotropie de volume est discutée. Nous montrons aussi l'importance des effets magnéto-élastiques. Pour des structures constituées de films de cobalt séparés par un espaceur d'or, nous avons mis en évidence l'oscillation de l'échange inter-couches en fonction de l'épaisseur de l'espaceur: nos résultats sont comparés avec d'autres assez récents, obtenus par des techniques différentes. Nos mesures sur des structures comportant un espaceur de cuivre montrent l'absence d'un effet d'aussi grande amplitude.
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Pascanut, Decorse Claudia. "Systèmes magnétiques dilués à base d'oxydes." Paris 11, 2006. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00127088.
Full textAbstract:
Suite aux travaux ayant mis en évidence une forme de ferromagnétisme inhabituelle à température ambiante dans des couches minces d'oxyde de titane dopées au cobalt, la recherche de comportement analogue dans des matériaux massifs à base de pérovskite SrTiO3 a été entreprise. En substituant le titane par le cobalt ou le fer, des solutions solides SrTi(1-x)M(x)O(3-d) (M = Co, Fe ; 0. 01 plus petit ou égal à x plus petit ou égal à 0. 50) ont été préparées ; de plus, la stœchiométrie en oxygène de certaines compositions a été modifiée par traitement sous faible pression partielle d'oxygène. Les propriétés magnétiques de ces deux systèmes sont très ressemblantes. Un comportement paramagnétique est mis en évidence dans toutes les compositions, seuls les échantillons fortement dopés (x plus grand ou égal à 0. 35) présentent une transition vers un état verre de spin. Une composante ferromagnétique a été mise en évidence à basse température dans ces échantillons à forte concentration en dopant et associée aux échanges ferromagnétiques qui peuvent exister dans ces systèmes. Dans les échantillons faiblement dopés (x=0. 01 et 0. 02) une composante ferromagnétique très faible a été observée à la température ambiante ; son évolution avec la concentration en dopant ainsi qu'avec la stœchiométrie en oxygène des composés a été étudiée. Les résultats obtenus suggèrent que le dopant pourrait ne pas être à l'origine de ce ferromagnétisme. Les compositions les plus riches en fer ou en cobalt ont un comportement semi-conducteur présentant une dépendance en température inattendueFollowing the report of a new kind of room temperature ferromagnetism in thin films of titanium oxide doped with cobalt, the research of analogous properties in bulk SrTiO3-based perovskite was considered. Solid solutions of SrTi(1-x)M(x)O(3-d) (M = Co, Fe ; 0. 01 less or equal to x less or equal to 0. 50) were prepared by substitution of cobalt or iron fot titanium; the oxygen stoechiometry was modified for some of these compositions by thermal treatment under low oxygen pressure. The magnetic properties of the two systems under study are very similar. All the compositions have a paramagnetic behavior; only in highly doped samples (x higher or equal to o. 35) a transition to a spin glass state is show. A small ferromagnetic component was detected at low temperature in these high doped samples and associated with some ferromagnetic exchange interactions that can exist in the systems. In the weakly doped samples (x=0. 01 and 0. 02) a different small ferromagnetic signal was detected at room temperature; his evolution with the dopant concentration and oxygen stoechiometry was studied. The results suggest that the dopant may not be at the origin of the observed ferromagnetism. The highly doped samples show a semiconductor behavior with unexpected temperature dependence
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Beaujouan, David. "Simulation des matériaux magnétiques à base Cobalt par Dynamique Moléculaire Magnétique." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00760645.
Full textAbstract:
Les propriétés magnétiques des matériaux sont fortement connectées à leur structure cristallographique. Nous proposons un modèle atomique de la dynamique d'aimantation capable de rendre compte de cette magnétoélasticité. Bien que ce travail s'inscrive dans une thématique générale de l'étude des matériaux magnétiques en température, nous la particularisons à un seul élément, le Cobalt. Dans ce modèle effectif, les atomes sont décrits par 3 vecteurs classiques qui sont position, impulsion et spin. Ils interagissent entre eux via un potentiel magnéto-mécanique ad hoc. On s'intéresse tout d'abord à la dynamique de spin atomique. Cette méthode permet d'aborder simplement l'écriture des équations d'évolution d'un système atomique de spins dans lequel la position et l'impulsion des atomes sont gelées. Il est toutefois possible de définir une température de spin permettant de développer naturellement une connexion avec un bain thermique. Montrant les limites d'une approche stochastique, nous développons une nouvelle formulation déterministe du contrôle de la température d'un système à spins.Dans un second temps, nous développons et analysons les intégrateurs géométriques nécessaires au couplage temporel de la dynamique moléculaire avec cette dynamique de spin atomique. La liaison des spins avec le réseau est assurée par un potentiel magnétique dépendant des positions des atomes. La nouveauté de ce potentiel réside dans la manière de paramétrer l'anisotropie magnétique qui est la manifestation d'un couplage spin-orbite. L'écriture d'un modèle de paires étendu de l'anisotropie permet de restituer les constantes de magnétostriction expérimentales du hcp-Co. En considérant un système canonique, où pression et température sont contrôlées, nous avons mis en évidence la transition de retournement de spin si particulière au Co vers 695K.Nous finissons par l'étude des retournements d'aimantation super-paramagnétiques de nanoplots de Co permettant de comparer ce couplage spin-réseau aux mesures récentes.
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DUCREUX, OLIVIER. "Modifications structurales sous atmospheres reactionnelles de catalyseurs a base de cobalt." Paris 6, 1999. http://www.theses.fr/1999PA066167.
Full textAbstract:
Des catalyseurs modeles a base de cobalt ont ete etudies en utilisant des techniques modernes de caracterisation qui permettent une description detaillee de la structure et de l'etat de surface des catalyseurs heterogenes. L'objectif de ce travail etait de perfectionner les outils de caracterisation in situ (diffraction des rayons x et infrarouge) pour decrire la phase active, comprendre le processus catalytique pour ameliorer le procede fischer-tropsch de conversion chimique du gaz naturel. La caracterisation de catalyseurs sous flux reactionnel a necessite le developpement de dispositifs experimentaux specifiques avec notamment la conception d'un micro reacteur de catalyse. L'effet de la presence d'un promoteur tel que le ruthenium a ete etudie. Le processus d'impregnation (impregnation aqueuse des systemes passives) accroit les interactions cobalt-support mais la presence de ruthenium permet de limiter cet effet. Les interactions entre l'oxyde de cobalt co 3o 4 et le support jouent un role preponderant. Elles gouvernent la reductibilite du catalyseur, determinent la structure de la phase active et la reactivite des systemes. Nos resultats demontrent une correlation etroite entre les modifications structurales observees et la reactivite des systemes etudies. Le cobalt metallique peut reagir avec le co pour former un carbure co 2c dans des conditions reactionnelles proches de celles existantes pour la synthese fischer-tropsch. La formation de ce carbure semble etre reliee a la desactivation du systeme. Un schema d'evolution de la phase du cobalt au cours de la reaction faisant intervenir un carbone interstitiel a pu etre etabli et a permis d'optimiser le processus d'activation du catalyseur. Cette etude a permis d'etablir des correlations fiables entre les proprietes chimiques et la structure de ces solides et demontre l'apport des methodes de caracterisation in situ dans la description de solides en contact avec differents melanges reactionnels.
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Richert, Ludovic. "Films multicouches à base de polyelectrolytes biodégradables : caractérisation physico-chimique et interaction avec des cellules." Nancy 1, 2004. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2004_0251_RICHERT.pdf.
Full textAbstract:
Dans le domaine des biomatériaux, les films de multicouches de polyélectrolytes représentent une nouvelle voie possible de modification de surface : Ces films sont édifiés par adsorption successive de polyanions et de polycations. Dans le cadre de cette étude, nous avons travaillé sur différents types de films pour d'une part caractériser leurs propriétés physico-chimiques par spectroscopie optique par guide d'onde, par microbalance à cristal de quartz, par microscopie confocale et par la microscopie à force atomique et d'autres part pour étudier les interactions des cellules avec les films. Une première partie de mon travail a consisté à caractériser les films élaborés à base de poly(L-Lysine) et d'acide poly(L-Glutamique). Plusieurs paramètres de constructions ont été testés (pH, taux de sels, nombres de couches déposées). L'adsorption de protéines sériques sur les films a également été évaluée, de même que l'adhésion cellulaire à court terme par des expériences de micromanipulation. Dans une deuxième partie, nous nous sommes focalisés sur des films à base de polysaccharides, notamment le chitosan et le hyaluronan. Après avoir caractérisé la croissance et la structure de ces films, nous avons ensuite étudié la propriété d'adhésion vis à vis des cellules et des bactéries. Nous avons notamment mis en évidence qu'une rigidification chimique des films change considérablement les propriétés d'adhésion cellulaire: la réticulation des films augmentant l'adhésion cellulaire.
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Chen, Danying. "Revêtements multicouches à base de nitrure d'aluminium pour les récepteurs des systèmes solaires à concentration." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019GREAI079.
Full textAbstract:
Il y a un intérêt croissant pour les systèmes d'énergie solaire concentrée (CSP) qui peuvent fonctionner à des températures supérieures à 1000 °C afin d'optimiser leur efficacité. L'un des défis consiste à définir un matériau récepteur qui sera soumis à un chauffage à haute température dans l'air. Contrairement aux revêtements utilisés dans les turbines à gaz, le ou les systèmes revêtement(s)/substrat doivent avoir une conductivité thermique élevée pour assurer un transfert thermique optimal vers le fluide. Les revêtements de nitrure d'aluminium (AlN), déposés par dépôt chimique en phase vapeur à 1100-1200 °C à une vitesse de croissance de 10-50 µm·h-1, sont choisis pour leur conductivité thermique élevée, leur faible coefficient de dilatation thermique, leur stabilité thermique élevée et leur capacité à développer des couches stables d'alumine au-dessus de 1000 °C. Les alliages à base de molybdène sont choisis comme substrat pour leurs excellentes propriétés thermiques et mécaniques. Les alliages à base de fer formant des couches d'alumine sont également choisis comme substrats modèles pour étudier le potentiel de ces revêtements et réduire le nombre de paramètres lors de l'oxydation. Des tests accélérés d'oxydation cyclique et des mesures d'émissivité permettent d'évaluer les revêtements AlN comme matériaux pour les récepteurs CSP haute température. Les systèmes multicouches présentent une faible dégradation après des centaines de cycles thermiques à 800 °C dans l'air et peuvent supporter des températures plus élevées (1100 °C) pendant 100 à 500 h selon l'épaisseur du revêtement. Néanmoins, l'oxydation cyclique rapide dans les fours solaires conduit à des fissures dans les revêtements. Un modèle analytique est développé pour étudier l'évolution des contraintes dans le(s) système(s) revêtement(s)/substrat. Les résultats calculés sont en bon accord avec les données expérimentales. Les mesures des propriétés optiques révèlent une diminution de l'absorptivité après oxydation pour les revêtements AlN, mais une augmentation significative de l'absorptivité lorsque un revêtement de SiC est ajouté comme couche de finitionThere is an increasing interest for concentrated solar power (CSP) systems which can work at temperatures higher than 1000 °C to optimize efficiency. One of the challenges is to design the receiver that will be heated at high temperature in air. Compared to coatings in gas turbine engine, the coating(s)/substrate system must have a high thermal conductivity to ensure a good heat transfer to the fluid. Aluminum nitride (AlN) coating, deposited by chemical vapor deposition at 1100-1200 °C at a growth rate of 10-50 µm·h-1, is selected for its high thermal conductivity, low thermal expansion coefficient, high temperature stability and its ability to develop stable alumina scales above 1000 °C. Molybdenum-based alloys are selected as substrate materials for their excellent thermal and mechanical properties. The alumina-forming iron-based alloys are also chosen as model substrates to reduce the influencing parameters in real-life receivers and to study the potential of these coatings. Accelerated cyclic oxidation tests and emissivity measurements allow the evaluation of AlN coatings as materials for high temperature CSP receivers. The multilayered systems exhibit low degradation after hundreds of thermal cycles at 800 °C in air and can support higher temperatures (1100 °C) for 100 to 500 h depending on the coating thickness. Nevertheless, the fast cyclic oxidation in solar furnace leads to cracks through the coatings. An analytical model is developed to study the stress evolution within the coating(s)/substrate system. Calculated results are in good agreement with experimental data. The measurements of the optical properties reveal a decrease of absorptivity after oxidation for AlN coatings, but a significant increase of absorptivity when SiC coating is added as a top layer
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Cerclier, Carole. "Films multicouches à base de polymères végétauxβ : élaboration et application à la détection d'activités enzymatiques." Nantes, 2010. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=19992f55-8948-4aa3-b33f-69e1bae3bb65.
Full textAbstract:
La cellulose et le xyloglucane constituent un réseau majeur de la paroi des cellules végétales. Ces molécules sont liées par des interactions de Van der Waals et des liaisons hydrogène que nous avons mis à profit pour l’élaboration de films multicouches nanométriques. En fonction de leur épaisseur et de leur indice de réfraction, les films nanométriques peuvent présenter des couleurs qui sont dues à des phénomènes d’interférences. De tels films composés de nanocristaux de cellulose et de xyloglucane peuvent être valoriser comme détecteurs d’activité enzymatique de cellulases. En effet, l’action d’une enzyme hydrolytique peut être détectée par une diminution de l’épaisseur du film qui résulte en un changement de couleur. Les modes de croissance de deux types de films ont été étudiés afin de déterminer les conditions opératoires les plus appropriées pour l’obtention de films colorés. La structure interne de ces films a été déterminée par réflectivité de neutrons à l’état sec et en solution pour évaluer les différences de structures. Les cinétiques de dégradation des films par les cellulases ont également été comparées par QCM-D. Il s’avère que la détection de l’activité de cellulases avec les films nanométriques est plus rapide et plus sensible qu’une méthode colorimétrique utilisée usuellement. L’utilisation des films nanométriques pour la détection d’activité est également applicable à d’autres systèmes enzyme/substratCellulose and xyloglucan represent a major network from plant cell wall. Theses molecules are linked by Van der Waals interactions and hydrogen bonds and we have used these interactions in order to elaborate nanometric multilayered films. According to their thickness and refractive index, nanometric films can present bright colours due to interference phenomena. Such films composed of cellulose nanocrystals and xyloglucan can be used as cellulases enzymatic activities detector. Hydrolytic enzyme action can actually be detected by film thickness decrease and results in a colour change. Growth mode has been studied for two kinds of film and the better conditions were chosen to obtain coloured films. Films internal structure has been investigated by neutron reflectometry on dry films and films in solution in order to evaluate the structures differences. Films hydrolysis kinetics has also been compared by QCM-D. Cellulases activities detection using nanometric films is faster and more sensitive than a colorimetric method usually used. We have also proved that this technique can be used for other enzyme/substrate systems
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Saint-Aubin, Christine de. "Conception de nouveaux matériaux conducteurs extensibles à base de multicouches de polyélectrolytes sur support silicone." Thesis, Mulhouse, 2013. http://www.theses.fr/2013MULH8652/document.
Full textAbstract:
Cette thèse propose tout d’abord une méthode originale, appelée 2 en 1, de construction contrôlée, couche-par-couche, de films de polyélectrolytes, basée sur le dépôt d’un unique complexe polycation-polyanion. Détaillée dans le cas du poly(éthylènedioxythiophène)-poly(styrènesulfonate) PEDOT-PSS, la méthode est ensuite étendue avec le même succès à d’autres complexes (poly(éthylèneimine) branché-poly(4 styrènesulfonate), poly(diallyldiméthylammonium)-poly(4 styrènesulfonate) et poly(allylamonium)-poly(4 styrènesulfonate)).Les films 2 en 1 de PEDOT PSS sont robustes vis-à-vis d’un recuit thermique et possèdent une conductivité électronique indépendante de leur épaisseur. Cette conductivité peut être améliorée en utilisant un composite contenant des nanoparticules d’or Au Np PEDOT PSS. Des superstructures alternant dépôts de PEDOT PSS et de composite ont, en outre, pu être construites.La construction est contrôlée non seulement sur des substrats rigides (verre, wafer de silicium) mais également sur des substrats élastomère de type silicone (polydiméthylsiloxane PDMS). Le traitement du PDMS par polymérisation plasma d’EDOT sous vide permet le dépôt subséquent de films 2 en 1 de PEDOT PSS. Par ailleurs, la pulvérisation cathodique d’or sur le PDMS permet d’obtenir des conducteurs étirables, de surcroît utilisables comme substrats de films 2 en 1 de PEDOT PSS.Enfin, de nouveaux complexes aqueux synthétisés par voie chimique à partir d’EDOT et d’un polysaccharide (sulfate de chondroïtine A) ont conduit à des films présentant une très bonne conduction qui peut être augmentée par inclusion de nanoparticules d’or. Ces nouveaux composés sont porteurs d’un potentiel très prometteurThis thesis proposes firstly an original method, called 2 in 1 method, for controlled, layer-by-layer, polyelectrolytes film buildup, based on the deposition of a sole polycation-polyanion complex. Detailed on the case of poly(ethylenedioxythiophene)-poly(styrenesulfonate) (PEDOT-PSS), the method was then extended with the same success to other complexes (branched poly(ethyleneimine)-poly(4 styrenesulfonate), poly(diallyldimethylammonium)-poly(4 styrenesulfonate) and poly(allylamonium)-poly(4 styrenesulfonate)).The 2 in 1 PEDOT PSS films are robust regarding thermal annealing and have an electronic conductivity independent of their thickness. This conductivity can be improved by using a composite containing gold nanoparticles Au Np PEDOT PSS. Superstructures alternating PEDOT PSS and composite depositions were also obtained.Film buildup is controlled not only on rigid substrates (glass, silicon wafer) but also on elastomeric substrates of the silicon type (polydimethylsiloxane PDMS). The treatment of PDMS by vacuum plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) of EDOT allows subsequent deposition of 2 in 1 PEDOT-PSS films. Besides, gold sputter deposition on PDMS reaches stretchable conductors. Gold sputtered PDMS can further act as a substrate for 2 in 1 PEDOT-PSS films.Finally, new aqueous complexes, chemically synthesized from EDOT and a polysaccharide (chondroitin sulfate A), lead to films which exhibit a very good conduction, which can be improved by the inclusion of gold nanoparticles. These new complexes are very promising in the field of conductive biomaterials
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Prod'homme, Patricia. "Croissance électrochimique et caractérisation magnétique par effet magnéto-optique de multicouches Au/(Co/Au)2 déposées sur substrat de silicium (111) hydrogéné." Paris 11, 2006. http://www.theses.fr/2006PA112239.
Full textAbstract:
L'aspect novateur de ce travail est la recherche des conditions de dépôt permettant d’obtenir des propriétés magnétiques optimales dans des structures simples Au/Co/Au et des bicouches (Co/Au)2 réalisées par électrochimie sur une couche Au(111)/Si(111), elle-même électrodéposée sur une surface vicinale hydrogénée Si(111). Les caractérisations par XRD montrent que la couche d’or est texturée (111) et en épitaxie avec le silicium. Les grains d’or présentent deux orientations symétriques de leur réseau cristallin, dans des proportions variables suivant les conditions de dépôt. Les observations par AFM des couches d’or, montrent une variété de morphologie (3D à 2D) en fonction du potentiel appliqué. Un mécanisme de croissance est proposé. Dans les conditions optimales de dépôt, la couche d’or mince est continue et plane à l’échelle atomique. Les couches simples et bicouches (Co/Au) sont réalisées selon une technique mise au point au laboratoire, évitant un co-dépôt AuCo et l’oxydation du Co. Après optimisation des potentiels de dépôt, les études par XRD et AFM montrent que les films ultraminces (4-10 MC) Co(0001)/Au(111) et Au(111)/Co(0001) sont continus et en épitaxie. Les mécanismes de croissance sont discutés. Les caractérisations magnétiques (cycles et microscopie Kerr) montrent une forte anisotropie perpendiculaire de l’aimantation pour une épaisseur tCo<10 MC et une bonne uniformité de l’aimantation. L’étude MOKE résolue en profondeur montre que les couches de cobalt, incorporées dans une bicouche, conservent une anisotropie perpendiculaire et sont fortement couplées magnétiquement. Ces résultats sont discutés et comparés à ceux obtenus sur des dépôts par voie physiqueThis thesis reports novel results on the optimal electrochemical growth conditions for single Au/Co/Au layers and and (Co/Au)2 bilayers on Au(111) surfaces, themselves electrodeposited on vicinal hydrogen-terminated vicinal Si(111) surfaces. The X-ray diffraction characterization (XRD) of the gold layer shows that it is textured (111) in epitaxy with the silicon surface. The gold islands have two mirror symmetric lattice orientations, whose proportions depend on the growth conditions. The atomic force microscopy (AFM) observations of the gold layer reveal morphologies from 3D to 2D, depending upon the applied potential during growth. A growth mechanism is proposed. With the optimal growth conditions, thin continuous and atomically flat gold layer is obtained. Single Co layers and (Co/Au)2 bilayers are fabricated using a new perfected technique, which prevents the co-deposition of AuCo and the oxidation of the cobalt. Once the optimal growth potentials are established, XRD and AFM studies show that the ultra thin films (4-10 monolayers) Co(0001)/Au(111) and Au(111)/Co(0001) are continuous and in epitaxy. The growth mechanisms are discussed. The magnetic characterization by Kerr hysteresis loops and microscopy, show a high perpendicular anisotropy for a cobalt thickness lower than 10 monolayers and a good uniformity of the magnetic properties. In-depth sensitive magneto-optical Kerr effect studies show that the cobalt layers in the bilayer stack maintain a perpendicular anisotropy and are strongly magnetically coupled. These results are discussed and compared with those achieved on single and bilayer samples obtained using physical deposition techniques
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Chapekar, Vasant Krishna. "Corrosion resistance of iron-base & cobalt-base metallic glass alloys in condensing acidic flue gas environment." Thesis, Imperial College London, 2002. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.252297.
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Merkourakis, Spyridon. "Étude par MET et AFM de la croissance de multicouches Cu/Co élaborées par électrodéposition." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066521.
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Kernavanois, Nolwenn. "Blocage du moment orbital et hybridation des électrons f : étude par absorption et diffusion de rayons-X et diffraction de neutrons de composés à base d'uranium et de cérium." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2000. http://www.theses.fr/2000GRE10114.
Full textAbstract:
Au cours de ce travail, nous avons utilise le dichroisme magnetique circulaire de rayons-x (xmcd), la diffusion magnetique compton de rayons-x de haute energie (mcs) et la diffraction de neutrons pour l'etude des proprietes magnetiques de plusieurs composes a base d'uranium et de cerium : us, uni 2al 3, uge 2, cefe 2 et les multicouches u-as/co. Des experiences de mcs et de xmcd aux seuils m 4 , 5 de l'uranium ont ete realisees sur us. L'association de ces resultats avec ceux precedemment obtenus par diffraction de neutrons polarises permet la separation des contributions d'orbite et de spin des moments localises et diffus. Nous comparons nos resultats avec ceux publies pour use et ute. Une etude du fermion-lourd supraconducteur antiferromagnetique uni 2al 3 dans sa phase paramagnetique a ete effectuee par diffraction de neutrons polarises et par xmcd aux seuils u-m 4 , 5. Les analyses des donnees mesurees par diffraction de neutrons, indiquent la presence d'un moment induit sur les sites de ni. Nos resultats sont compares a ceux publies sur upd 2al 3. La structure magnetique de uge 2 a ete etudiee par diffraction de neutrons non-polarises. Des mesures de diffraction de neutrons polarises et de xmcd ont egalement ete effectuees et ont permis de determiner les valeurs des moments magnetiques d'orbite et de spin sur u. Les profils magnetiques compton de cefe 2 et lufe 2 ont ete mesures. La comparaison de tous les resultats disponibles sur cefe 2 traduit des problemes qu'il semble raisonnable d'attribuer a la qualite des echantillons etudies. Pour finir, des mesures xmcd aux seuils u-m 4 , 5 dans les multicouches u-as/co, ont mis en evidence un moment sur u a temperature ambiante, induit par couplage d'echange avec co. Ce travail souligne l'importance d'associer differentes techniques et de comparer les resultats de composes parents pour la comprehension des processus d'hybridation.
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Emeric, Elisabeth. "Etude des réactions à l'état solide dans des multicouches A1/Co : application à la formation de films minces quasicristallins." Aix-Marseille 3, 1998. http://www.theses.fr/1998AIX30071.
Full textAbstract:
Le travail rapporte dans ce memoire concerne l'etude des reactions a l'etat solide dans des multicouches al/co et la formation de films minces quasicristallins par cette methode. Les multicouches ont ete deposees par evaporation sequentielle sous vide des elements de base dans une large gamme de proportions atomiques (50-90 % at. Al) et de periodicites (epaisseur du motif bicouche al/co dans la gamme 30-300 nm). Les reactions initiees sous l'effet d'un chauffage (diffusion reactive) ont ete etudiees par differentes techniques d'analyse in situ et en temps reel : analyse calorimetrique differentielle, mesures de resistance electrique, diffraction de rayons x en rayonnement synchrotron. Une etude microstructurale et structurale a egalement ete menee par microscopie electronique en transmission et diffraction de rayons x. Les differentes etapes de reaction ont ete mises en evidence et analysees d'un point de vue thermodynamique et cinetique. Nous montrons que, quelles que soient les conditions experimentales, la premiere phase formee est le compose cristallin al#9co#2. Les tous premiers stades de reaction interfaciale sont analyses en termes de germination et croissance. La phase quasicristalline est la seconde phase formee par reaction entre al#9co#2 et le cobalt. Nous montrons qu'un film quasicristallin de bonne qualite est obtenu a la composition al#1#3co#4 et nous donnons les conditions de sa formation et de sa decomposition.
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Giang, Do Thi Huong. "Elaboration et étude de couches minces et multicouches à magnétostriction géante à base du composé TbFeCo." Rouen, 2005. http://www.theses.fr/2005ROUES022.
Full textAbstract:
La thèse concerne la magnétostriction de films pulvérisés basés sur la nouvelle composition Tb(Fe0. 45Co0. 55)1. 5. Pour le film mince, une magnétostriction de 1140x10-6 a été obtenue. Dans les films sandwich Fe/Tb(Fe0. 45Co0. 55)1. 5(600nm)/Fe, le couplage d'échange interfacial conduit à une amélioration des caractéristiques magnétostrictives. Les valeurs magnétostrictives optimales sont obtenues après un recuit à 250°C du sandwich avec des couches de d'épaisseur 15nm : large magnétostriction, grande susceptibilité magnétostrictive et faible coercitivité. Les meilleures performances sont obtenues pour des multicouches de type " Spring Magnets "{Tb(Fe0. 55Co0. 45)1. 5(12nm)/Yx(Fe0. 7Co0. 3)1-x(10nm)}50. La microstructure des couches douces individuelles de Fe ou de FeCo dépend de la concentration en Y et/ou des traitements thermiques. Une excellente souplesse magnétostrictive (29. 7x10-2 T-1) et une large magnétostriction (720x10-6) ont été obtenues pour l'échantillon comportant des couches douces nanocristallines (x=0. 1), appelé " discontinuous exchange-spring multilayer ". Pour les multicouches, nous avons proposé une modélisation du processus d'aimantation à basse température et à température ambiante, incluant la paroi de domaine interfaciale. Un composite magnétoélectrique (ME) Tb(Fe0. 45Co0. 55)1. 5/PZT a été fabriqué et montre un coefficient de tension ME élevé de 9650 (V/m)(kA/m). Nous avons construit un capteur magnétique basé sur ce composite ME, qui présente une réponse en tension ME très élevée d'environ 130mV/mT. Il permet de déterminer non seulement l'intensité mais aussi la direction du champ magnétiqueThis thesis deals with the magnetostriction of the sputtered films based on the new composition Tb(Fe0. 45Co0. 55)1. 5. For the single film, a magnetostriction as high as 1140x10-6 was obtained. In Fe/Tb(Fe0. 45Co0. 55)1. 5(600nm)/Fe sandwich films, further improvement of magnetostrictive characteristics thanks to the interfacial coupling was observed. Optimal behaviors were found in 250°C-annealed sandwich with 15nm thick Fe-layer: high magnetostriction, high magnetostrictive susceptibility and low coercivity. The best performances were obtained for “Spring Magnets” magnetostrictive {Tb(Fe0. 55Co0. 45)1. 5(12nm)/Yx(Fe0. 7Co0. 3)1-x(10nm)}50 multilayers. The microstructure of the individual soft magnetic Fe or FeCo-layer depends on the Y-concentration and/or heat treatments. An excellent magnetostrictive softness with low magnetic coercivity (0. 4mT), large magnetostrictive susceptibility (29. 7x10-2 T-1) and large magnetostriction (720x10-6) was obtained in the sample with nanocrystalline soft layers (x=0. 1) named as discontinuous exchange-spring multilayers. For this system, models of the magnetization process at low and room temperature, including the interfacial domain wall, have been proposed. Using these magnetostrictive films, magnetoelectric (ME) Tb(Fe0. 45Co0. 55)1. 5/PZT composites have been fabricated that exhibit a maximum ME voltage coefficient as large as 9650 (V/m)(kA/m). Based on this ME composite, we have successfully manufactured a promising magnetic sensor with a very high ME voltage response (130mV/mT), which allows to determine not only the strength of the magnetic field but also its direction
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Giacomoni, Laurence. "De la magnétorésistance géante à la magnétorésistance tunnel de multicouches magnétiques métalliques et métal/isolant." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1998. http://www.theses.fr/1998GRE10156.
Full textAbstract:
Les etudes presentees dans ce memoire concernent le transport d'electrons polarises en spin dans les multicouches magnetiques et les effets qui en decoulent : la magnetoresistance geante dans les systemes metalliques et la magnetoresistance tunnel dans les systemes metal/oxyde. La magnetoresistance geante de multicouches nife/cu est etudiee dans les deux geometries de courant (planaire et perpendiculaire aux interfaces). Dans ces systemes, l'insertion de fines couches de co aux interfaces a pour effet de modifier le couplage indirect entre couches magnetiques successives et entraine une augmentation de l'amplitude de magnetoresistance. Parallelement, une etude de la variation angulaire de la resistance perpendiculaire a ete menee dans des vannes de spin a base de femn. Elle permet de confirmer le role predominant des electrons de caractere s et du mecanisme de diffusion dependante du spin dans le phenomene de magnetoresistance geante. L'effet tunnel d'electrons polarises en spin a ete etudie a la fois experimentalement et theoriquement. Les premiers resultats de caracterisations structurale, magnetique et de transport de multicouches discontinues (co/zro#2)#n sont presentes en fonction de l'epaisseur des couches magnetiques et des traitements thermiques. D'un point de vue theorique, nous avons etudie la magnetoresistance de jonctions magnetiques planaires de la forme mom' (m, m'=metaux ferromagnetiques, o=barriere d'oxyde) : introduction de couches antireflet selectives en spin aux interfaces et influence des epaisseurs des electrodes magnetiques.
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Léglise, Mélissa. "Amélioration des propriétés mécaniques et chimiques de superalliages base nickel et base cobalt de fonderie utilisés pour le fibrage du verre fondu à 1000°C - 1100°C." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0228.
Full textAbstract:
Les assiettes de fibrage utilisées pour la production de fibres de verre subissent d’importantes contraintes mécaniques, chimiques et thermiques. Par conséquent, cette pièce se dégrade et doit être périodiquement remplacée. Le but de ces travaux est d’augmenter la durée de vie des assiettes de fibrage en améliorant les propriétés mécaniques et chimiques des superalliages qui les constituent. Plus précisément, l’objectif de cette thèse est, dans un premier temps, d’améliorer les alliages utilisés pour le fibrage à 1000°C, puis dans un second temps, de trouver un superalliage pouvant fibrer à 1125°C. Ces travaux ont été menés sur deux familles de superalliages : base nickel et base cobalt. Les propriétés chimiques ont été caractérisées par des essais thermogravimétriques et les propriétés mécaniques par des essais de fluage flexion 3 points. Pour l’alliage base Ni, l’influence des éléments minoritaires subis, Mn et Si, a été étudiée. Les propriétés mécaniques de cet alliage ont fait, ensuite, l’objet d’essais d’amélioration par l’addition de titane, zirconium, tantale, hafnium et de niobium. L’addition d’aluminium a été aussi expérimentée mais ayant pour but d’améliorer les propriétés chimiques de l’alliage. Enfin, des études ont été aussi menées sur l’addition de métaux nobles (Pd et Ru) et de terres rares (Y, La et Ce). Concernant les superalliages base cobalt, l’étude s’est portée sur un alliage base Co qui a antérieurement montré de bonnes propriétés générales pour une utilisation à 1125°C et non à 1000°C. Des variantes avec une teneur abaissée en tantale, sans hafnium et sans tungstène ont été étudiées. Pour clore ces travaux, l’augmentation de la teneur en nickel et un traitement thermique ont été étudiés afin d’améliorer la résistance à l’oxydation de ce second alliageThe fiberizing spinners used to produce the glass fibers undergo sizable mechanical, chemical and thermal solicitations. Therefore, this piece is degraded and must be periodically replaced. The purpose of these works is to increase the lifetime of the fiberizing spinners by improving the mechanical and chemical properties of the superalloys that constitute them. More precisely, the objective of this thesis is, in the first time, to improve the alloys used to fiberize at 1000°C, and in a second time, to find a superalloy that can fiberize at 1125°C. These works are focused on two families of superalloys: nickel-based and cobalt-based. The chemical properties are characterized by the thermogravimetry tests and the mechanical properties by 3 points flexural creep tests. For the Ni-based alloy, the influences of unwanted minority elements, Mn and Si, were studied. The mechanical properties of this alloy are subject to improvement tests by the addition titanium, zirconium, tantalum, hafnium and niobium. The aluminium addition was also experimented but with the aim of improving the chemical properties of the alloy. Finally, the studies were also driven on the addition of noble metals (Pd and Ru) and of rare earths (Y, La and Ce). Concerning the cobalt-based superalloys, the study focused on an alloy which has previously shown good general properties to be used at 1125°C and no at 1000°C. The versius with a lowered content in tantalum, without tungsten and without hafnium were studied. To close this work, the increase of nickel and a heat treatment were studied in order to improve the oxidation resistance of this second alloy
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Seve, Laurent. "Diffraction magnétique résonante des rayons X : applications aux multicouches et films minces." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1997. http://www.theses.fr/1997GRE10230.
Full textAbstract:
Ce memoire traite de la diffusion magnetique resonante des rayons x et de son application a des echantillons multicouches et films minces. Les bases theoriques de la diffraction magnetique resonante sont exposees afin de preciser l'origine du processus et d'en cerner les conditions d'observations (etat de polarisation et energie du faisceau de photons, etat magnetique du materiau). Celle-ci constitue l'equivalent pour les rayons x, mous (10 - 2000 ev) ou durs (3 - 20 kev) des effets kerr et faraday pour une lumiere visible. Le developpement de cette technique, dans l'approximation cinematique de la diffusion des rayons x, est effectue sur des multicouches a base d'elements de metaux de transition 3d (fe, co, ni). Il a ete mis en evidence de fortes differences dans l'intensite diffractee selon l'orientation de l'aimantation du materiau et pour differentes geometries de diffraction. Les analyses quantitatives effectues montrent la diversite des informations pouvant etre obtenues : amplitude de moments magnetiques, presence de plans magnetiquement inertes aux interfaces, separation des moments dans le cas d'un alliage, description de l'etat de couplage antiferromagnetique entre couches d'elements 3d ferromagnetiquement ordonnees. La mesure du signal d'origine magnetique sur plusieurs ordres de diffraction est presentee pour des multicouches ce/fe et la/fe. Une analyse quantitative permet de decrire le profil de polarisation en spin au travers de la couche de la ou de ce. Le resultat principal est la non constance de la polarisation magnetique des etats 5d au travers de la couche de la et de ce, avec une forte decroissance localisee aux interfaces dans le cas de la, et une decroissance plus lente avec presence d'une oscillation dans le cas de ce. L'extension de cette technique au cas de la reflectivite des rayons x permet de sonder des films minces ne presentant pas de periodicites particulieres. La theorie optique des rayons x a donc ete abordee en tenant compte de l'anisotropie optique introduite par l'aimantation du milieu et par consequence de l'aspect tensorielle de l'interaction onde-matiere. Le cas de la geometrie kerr transverse est considere, permettant de prendre en compte l'influence des rugosites chimique et magnetique presentes a l'interface entre deux materiaux constitutifs des films minces etudies.
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Reynolds, Gary James. "Damage rate approaches for nickel-base superalloys." Thesis, Georgia Institute of Technology, 1998. http://hdl.handle.net/1853/18863.
Full text
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Rysak, Vincent. "Catalyseurs à base d’iridium ou de cobalt pour l’hydrosilylation sélective d’insaturations carbone-hétéroatome." Thesis, Lille, 2018. http://www.theses.fr/2018LIL1R037.
Full textAbstract:
Dans cette thèse, nous nous sommes d’abord intéressés à l’hydrosilylation sélective des esters en aldéhydes. Nous avons démontré que les métallacycles iridium(III) cationiques constituaient des catalyseurs sélectifs lorsqu’ils étaient associés au 1,3,5-triméthoxybenzène. D’après des calculs théoriques, ce dernier permettrait le piégeage temporaire des cations silyliums générés par formation d’un intermédiaire arénium. Nous avons ensuite appliqué un système catalytique analogue pour l’hydrosilylation des acides carboxyliques afin d’obtenir les alcools ou aldéhydes correspondants, sans pour autant avoir le contrôle de la sélectivité. La seconde partie de cette thèse a été consacrée aux réductions sélectives des esters en alcools ou en aldéhydes par réaction d’hydrosilylation catalysée au cobalt. En fonction de la source de cobalt utilisée, nous avons pu développer deux systèmes catalytiques distincts permettant la synthèse sélective des alcools ou des aldéhydes. Une étude par analyses TEM, XPS, DRX, IR et XRF ainsi que via des expériences de contrôle a permis de mettre à jour la présence de nanoparticules de cobalt(II) et cobalt(0) basse valence, ce dernier étant l’espèce active en catalyse. La dernière partie de cette thèse a été consacrée à la désoxygénation des esters en éthers par réaction d’hydrosilylation catalysée par un dérivé de borane. Une expérience RMN préliminaire a révélé la probable présence d’un intermédiaire silane pentavalent qui serait a priori une des espèces actives du système catalytique. Pour l’ensemble des catalyseurs découverts, des études détaillées ont été réalisées dans le but de comprendre les mécanismes réactionnels mis en jeuIn this thesis, we first investigated the selective hydrosilylation of esters to aldehydes in the presence of triethylsilane at room temperature. We demonstrated that cationic iridium(III) metallacycles were selective catalysts when combined with 1,3,5-trimethoxybenzene. According theoretical calculations, the latter would allow the temporary trapping of transient silylium cations through the formation of an arenium intermediate. Afterwards, we applied a similar catalytic system for the hydrosilylation of carboxylic acids to obtain the corresponding alcohols or aldehydes in good yields but without control of the selectivity. The second part of this thesis was devoted to the reduction of esters to alcohols or aldehydes by cobalt catalysed hydrosilylation reactions. Depending on the source of cobalt used, we obtained two separate catalytic systems for the selective synthesis of alcohols or aldehydes. A study through analyses by TEM, XPS, DRX, IR and X-ray fluorescence as well as by control experiments unveiled the presence of cobalt(II) nanoparticles and low valent cobalt(0), the latter being the active catalytic species. The last part of this thesis developed the deoxygenation of esters to ethers through a hydrosilylation reaction catalysed by a borane derivative. A NMR experiment revealed the probable presence of a pentavalent silane as one of the possible catalytic species. For all the discovered catalytic systems, thorough studies have been carried out in order to understand the involved reaction mechanisms
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Meher, Subhashish. "Comparative Coarsening Kinetics of Gamma Prime Precipitates in Nickel and Cobalt Base Superalloys." Thesis, University of North Texas, 2014. https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc699871/.
Full textAbstract:
The increasing technological need to push service conditions of structural materials to higher temperatures has motivated the development of several alloy systems. Among them, superalloys are an excellent candidate for high temperature applications because of their ability to form coherent ordered precipitates, which enable the retention of high strength close to their melting temperature. The accelerated kinetics of solute diffusion, with or without an added component of mechanical stress, leads to coarsening of the precipitates, and results in microstructural degradation, limiting the durability of the materials. Hence, the coarsening of precipitates has been a classical research problem for these alloys in service. The prolonged hunt for an alternative of nickel base superalloys with superior traits has gained hope after the recent discovery of Co-Al-W based alloys, which readily form high temperature g precipitates, similar to Ni base superalloys. In the present study, coarsening behavior of g precipitates in Co-10Al-10W (at. %) has been carried out at 800°C and 900°C. This study has, for the first time, obtained critical coarsening parameters in cobalt-base alloys. Apart from this, it has incorporated atomic scale compositional information across the g/g interfaces into classical Cahn-Hilliard model for a better model of coarsening kinetics. The coarsening study of g precipitates in Ni-14Al-7 Cr (at. %) has shown the importance of temporal evolution of the compositional width of the g/g interfaces to the coarsening kinetics of g precipitates. This study has introduced a novel, reproducible characterization method of crystallographic study of ordered phase by coupling of orientation microscopy with atom probe tomography (APT). Along with the detailed analysis of field evaporation behaviors of Ni and Co superalloys in APT, the present study determines the site occupancy of various solutes within ordered g precipitates in both Ni and Co superalloys. This study has explained the role of structural and compositional gradients across the precipitates (g)/matrix (g) interfaces on the coarsening behavior of coherent precipitates in both Ni and Co-base superalloys. The observation of two interfacial widths, one corresponding to a structural order-disorder transition, and the other to the compositional transition across the interface, raises fundamental questions regarding the definition of the interfacial width in such systems. The comparative interface analysis in Co and Ni superalloy shows significant differences, which gives insights to the coarsening behaviors of g precipitates in these alloys. Hence, the principal goal of this work is to compare and contrast the Co and Ni superalloys and also, to accommodate atomic scale information related to transitions across interfaces to coarsening models for a better practical applicability of coarsening laws to various alloys.
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Iordache, Luminita. "Analyse tribo-métallurgique des rechargements base cobalt par fusion soudage d'outillages à chaud." Paris, ENSAM, 2006. http://www.theses.fr/2006ENAM0065.
Full text
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Szarpak, Anna. "Microcapsules multicouches à base d'acide hyaluronique comme transporteurs potentiels de médicaments : synthèse, caractérisation et optimisation de propriétés." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00442324.
Full textAbstract:
Les microcapsules de polyélectrolytes préparées par dépôt couche-par-couche suscitent depuis plusieurs années un intérêt croissant lié à leurs applications potentielles dans divers domaines, notamment ceux des biotechnologies et de la libération contrôlée de médicaments. L'objectif de ce travail était de développer de nouvelles microcapsules à base d'acide hyaluronique (HA), un polysaccharide biocompatible et biodégradable. La première partie de ce travail a consisté à optimiser les conditions de synthèse de microcapsules à partir de HA et de poly(allylamine) (PAH). Le PAH a par la suite été remplacé par des polymères biocompatibles : la poly(L-lysine (PLL), ou un dérivé quaternisé du chitosane (QCH). L'influence du partenaire polycationique sur la morphologie, ainsi que les propriétés de stabilité, perméabilité et de dégradation enzymatique des capsules a été analysée. L'encapsulation d'un dextrane comme médicament modèle a par ailleurs été démontrée.
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Martin, Clélia. "Films multicouches à base de nanocristaux de cellulose : relation entre structure et propriétés mécaniques et/ou optiques." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2015. http://www.theses.fr/2015GREAS021/document.
Full textAbstract:
Les nanocristaux de cellulose (NCC) sont des nanoparticules biosourcées en forme de bâtonnets produites par l’hydrolyse à l’acide sulfurique de fibres de cellulose. Les nombreux avantages des NCC (excellentes propriétés mécaniques, faible densité, grande surface spécifique, non toxicité, source abondante et renouvelable) en font des briques élémentaires particulièrement attractives pour l’élaboration de nanocomposites biosourcés et expliquent l’intérêt croissant des mondes industriels et académiques pour ces nanoparticules. Au cours des dix dernières années, les NCC ont été associés à différents types de polymère pour former, grâce à la méthode d’assemblage couche par couche, des films minces aux architectures modulables. Dans ce travail, nous avons exploré trois axes de recherche innovants dans le domaine des films multicouches à base de NCC. Dans un premier temps, les chaînes de polymère ont été remplacées par des nanoparticules inorganiques de forme hexagonale chargée positivement, les nanoplaquettes de gibbsite (GN), pour former des films minces hybrides entièrement constitués de nanoparticules. Nous avons montré que l’architecture des films (NCC/GN) pouvait être modulée sur une large gamme en ajustant les paramètres physico-chimiques comme le facteur de forme, la force ionique de la suspension de NCC ou le protocole de séchage. La caractérisation fine de la structure interne des films a été déterminée par l’utilisation de deux techniques de surface complémentaires, la microscopie à force atomique (AFM) et la réflectivité des neutrons (RN). Nous avons pu prouver que l’architecture interne des films était le résultat de différentes forces d’interaction dont la portée dépend des paramètres physico-chimiques utilisés. Dans un second temps, la résistance à l’humidité de films entièrement biosourcés a été étudiée en comparant des films dans lesquels les NCC étaient associés soit à des chaines de xyloglucane (XG) natives soit à des chaines de XG oxydées. Les résultats d’AFM et de RN révèlent que les cinétiques d’absorption d’eau et l’hydratation des films dépendent fortement de la possibilité de créer des liaisons hémiacétales intra- et intercouches générant ainsi un réseau covalent. Le troisième axe de recherche concerne la production de surfaces macroscopiques au sein desquelles les NCC seraient orientés dans des directions privilégiées pour élaborer des nanocomposites anisotropes. Un alignement prononcé a été obtenu par l’utilisation d’un flux laminaire de cisaillement.L’ajustement des paramètres structuraux confère aux films multicouches des propriétés physiques macroscopiques spécifiques. Les propriétés mécaniques des films ont donc été déterminées en utilisant la technique SIEBIMM (strain induced elastic buckling instability for mechanical measurements) et ont été reliées aux paramètres structuraux. Ces nanocomposites aux architectures et propriétés modulables pourraient permettre la conception de films minces ou de revêtements intéressants pour des domaines tels que les membranes de séparation ou les supports flexibles pour l’électroniqueCNCs are biobased nanorods that are attracting increasing attention from both the academic and industrial communities due to their numerous properties such as renewability, high specific surface area, excellent mechanical properties, light weight, or non-toxicity. CNCs are thus considered as highly promising blocks for the production of high performance biobased composites. In the last ten years, negatively charged CNCs have been associated with natural or synthetic polycations or neutral biopolymers within multilayered films built by the layer-by-layer assembly technique. In the present study, we have investigated three new research axes in the CNC-based multilayers field. In a first part, polymer chains have been replaced by positively charged inorganic Gibbsite nanoplatelets (GN) to form innovative hybrid nanoparticules-based thin films. We have shown that the architecture of (CNC/GN) films can be tuned over a wide range by adjusting the physico-chemical parameters such as the aspect ratio of the CNC, the ionic strength, or the drying protocol. The detailed internal structure of the multilayered films has been elucidated by the complementary use of AFM and neutron reflectivity (NR) and was attributed to a combination of different interaction forces. In a second part, the resistance to humidity of purely biobased films was investigated by comparing films where CNCs are associated either with neutral xyloglucan chains or with oxidized ones. AFM and NR reveal that the kinetics of water intake and hydration strongly depends on the possibility to form inter- and intra-layer hemiacetal bonds forming a covalent network. The third axis concerns the production of uniformly oriented macroscopic surfaces of CNCs to build anisotropic multilayered nanocomposites. Enhanced alignment was achieved by the use of laminar shear flow.The fine tuning of the structural features of all the multilayered systems studied gives rise to specific macroscopic physical properties. The mechanical properties of films of various architectures (Young’s modulus) have thus been measured using the strain induced elastic buckling instability for mechanical measurements (SIEBIMM) technique and tentatively related to the film’s structure. The tunable properties of such multilayered systems pave the way to the design of thin films and coatings for separation membranes or supports for flexible electronics
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Fabreguette, François. "Caractérisation de couches minces et de multicouches nanométriques à base d'oxynitrure de titane élaborées par LP-MOCVD." Dijon, 2000. http://www.theses.fr/2000DIJOS071.
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Elhosni, Meriem. "Capteurs à ondes élastiques de surface (SAW) pour champs magnétiques à base de structures multicouches piézo-magnétiques." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0321.
Full textAbstract:
L’objectif des travaux de cette thèse est la réalisation de capteurs magnétiques à ondes élastiques de surface (SAW). Nos études réalisées dans ce cadre se sont focalisées sur la modélisation et la réalisation de dispositifs magnéto-élastique SAW à base de structures multicouches sensibles au champ magnétique. Une géométrie multicouche offrant plusieurs degrés de libertés permettant d’agir sur les performances du capteur a été considérée. La configuration de cette structure est : Substrat piézoélectrique/électrodes interdigitées/Couche isolante/Couche sensible magnéto-élastique. Les différents paramètres de la structure, notamment les épaisseurs des différentes couches et leurs natures ont été optimisées théoriquement au regard du facteur de qualité, du facteur de couplage électromécanique et de la sensibilité au champ magnétique. Des dispositifs utilisant les configurations optimales ont été réalisés et caractérisés et leurs performances comparées au prédiction théoriques. Nous avons montré que le capteur peut être conçu pour répondre aux besoins de l’application en ce qui concerne la gamme de l’intensité du champ à mesurer et de la sensibilité visée. Ainsi le CoFeB utilisé comme couche sensible magnéto-élastique permet une meilleure sensibilité mais sur une étendue étroite du champ magnétique alors que le nickel permet d’étendre la gamme de mesure mais avec moins de sensibilité. Nous avons également montré que l’utilisation comme couche isolante de matériau dur comme l’alumine permet une meilleure sensibilité. Cette sensibilité est également fortement augmentée pour un fonctionnement à hautes fréquencesThe aim of this Ph.D. Thesis is to study piezo-magnetic surface acoustic wave (SAW) sensor. Accurate and fully coupled physical model was numerically implemented in order to investigate the sensitivity of SAW devices using the magneto-elastic interaction with an external magnetic field. The different parameters of the structure, including the thicknesses of the various layers and their natures were theoretically optimized with regard to the quality factor, the electromechanical coupling factor and the sensitivity to the magnetic field. Devices using the optimal settings have been made and characterized, and their performance compared to the theoretical prediction. We have shown that the sensor can be designed to meet the needs of the application as regards the range of the field strength to be measured and the target sensitivity. Thus the CoFeB used as magneto-elastic sensitive layer provides better sensitivity but on a narrow stretch of the magnetic field while the nickel expands the measurement range but with less sensitivity. We have also shown that the use of hard material as insulating layer, such as alumina, allows better sensitivity. This sensitivity is also greatly increased when the sensor is operating at high frequencies
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Cowache, Christophe. "Contribution à l'étude de la magnétorésistance géante planaire et perpendiculaire dans les multicouches et alliages granulaires magnétiques." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1995. http://www.theses.fr/1995GRE10125.
Full textAbstract:
Nous presentons une etude des proprietes structurales, magnetiques et de transport electronique de multicouches co/cu et nife/ag ainsi que d'alliages granulaires (cofe)ag. La magnetoresistance geante de ces systemes constitue le theme principal de la these. Nous avons developpe une procedure experimentale permettant la preparation d'echantillons mesurables en geometrie perpendiculaire (cpp), dans laquelle les lignes de courant sont perpendiculaires aux interfaces entre couches. Comme attendu l'effet de magnetoresistance geante est renforce dans cette geometrie. Une modelisation semiclassique du transport planaire (type camley et barnas) permet de determiner les parametres microscopiques du transport electronique: libres parcours moyens et coefficients de transmission des interfaces pour les electrons des deux categories de spin. Cette modelisation a ete appliquee aux multicouches nife/ag et les valeurs des parametres seront precises/verifies par les mesures de transport perpendiculaire. Le systeme nife/ag fait l'objet d'une etude experimentale detaillee de la magnetoresistance geante planaire a temperature ambiante: influence des epaisseurs des differentes couches, du dopage des interfaces par du cobalt, ceci du fait de ses proprietes magnetoresistives particulierement attractives: fortes amplitude et sensibilite de la magnetoresistance. Nous avons egalement entrepris sur ce systeme des mesures de la variation angulaire de la magnetoresistance geante (geometries cip et cpp). D'un point de vue theorique, l'influence sur la magnetoresistance geante de la quantification du vecteur d'onde associe aux electrons de conduction ainsi que de l'existence de marches de potentiel aux interfaces dans les structures en couches a ete etudiee dans le formalisme quantique de kubo. Enfin l'etude du systeme granulaire (cofe)ag permet de mettre en relief l'importance capitale de la nanostructure ainsi que le caractere intermediaire entre geometrie cip et cpp que revet le transport electronique dans ce type d'echantillons
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Gallant, Danick. "Étude spectroélectrochimique de la corrosion du cobalt en milieux faiblement alcalins : base de la compréhension des mécanismes de corrosion des alliages de cobalt." Thesis, Université Laval, 2007. http://www.theses.ulaval.ca/2007/24755/24755.pdf.
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Lejeune, Martine. "Céramiques ferroélectriques à base de Pb Mg1/3 N2/3 O3 élaboration, propriétés diélectriques condensateurs disques et multicouches." Grenoble 2 : ANRT, 1986. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37599092q.
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Lejeune, Martine. "Céramiques ferroélectriques à base de Pb Mg1/3 Nb2/3 03. Elaboration : propriétés diélectriques condensateurs disques et multicouches." Limoges, 1986. http://www.theses.fr/1986LIMO0003.
Full textAbstract:
On montre que la formation de pbmg::( non13)nb::( non23)o::(3) a partir d'un melange 3pbo-mgo-nb::(2)o::(5) resulte d'une competition entre les reactions de combinaison de mgo avec pbo et nb::(2)o::(5) et de volatilisation de pbo conduisant a la formation d'une phase pyrochlore 3pbo-2nb::(2)o::(5). La caracterisation electrique a 20**(o)c et en temperature de condensateurs disques elabores suivant diverses techniques montre que les proprietes electriques des ceramiques a base de pmn sont determinees par le taux de densification, les proportions relatives des phases perovskite et pyrochlore ainsi que par leur repartition dans le materiau
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Sallem-Idrissi, Naïma. "Comportement mécanique et évolution structurale induite dans des films multicouches à base de polyamide 6 et de polyéthylène." Thesis, Lille 1, 2008. http://www.theses.fr/2008LIL10084/document.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur l'étude du comportement mécanique et de l'évolution structurale induite dans des films tricouches coextrudés gonflés à base de polyamide 6 (PA6) et de polyéthylène (PE) sollicités en tractions uniaxiale et biaxiale. L'analyse des transformations de phase et de l'orientation moléculaire a été réalisée par couplage entre la diffraction des rayons X et la spectroscopie infrarouge via la technique du «trichroïsme». La caractérisation des films non déformés a montré que le PE et le PA6, qu'ils soient seuls ou en structures multicouches, présentent des propriétés structurales et thermiques similaires et ne sont pas affectés par la présence de l'autre matériau. Mécaniquement, les multicouches sont caractérisés par un niveau de contrainte intermédiaire à ceux des polymères parents qui, en traction uniaxiale, peut être décrit à l'aide d'une simple loi des mélanges prenant en compte les comportements des polymères parents. Alors qu'en traction uniaxiale, l'allongement à la rupture des multicouches est limité à celui du PA6, la biétirabilité du PA6 est nettement améliorée en présence de PE. L'analyse structurale des films déformés a mis en évidence une transformation graduelle de la phase mésomorphe ß en forme a dans la couche de PA6. Cette transition, qui témoigne des mécanismes de plasticité mis en jeu, a lieu de façon similaire quelle que soit la composition du film en traction uniaxiale. En revanche, sous sollicitation biaxiale, il a été montré que cette transition est ralentie en présence de PE. Ceci montre que la déformation biaxiale dans les multicouches procède par des mécanismes de déformation différents de ceux impliqués dans les films monocouchesThis work deals with the mechanical behaviour and structural evolution of coextruded blown multilayer films composed of polyamide 6 (PA6) and polyethylene (PE) under uniaxial and biaxial stretching. Phase transformations and molecular orientation have been investigated by both X-ray scattering and infrared trichroism using three-dimensional infrared technique. Analysis of the undeformed multilayers has shown that the structural and thermal properties of each layer were similar to that of the pure component and were not affected by the other material. Concerning the mechanical behaviour, the stress level of the multilayer films lies between those of the pure component and in uniaxial drawimg, It can be descnbed by a simple additive law mixture. Whereas the strain at break is governed by PA6 under uniaxial drawing, the biaxial stretchabllity of the PA6 layer is improved with PE fraction. Regarding the structural evolution, a gradual disorder-order transition occurs with deformation in the PA6 layer. This transition is simllar whatever the film composition under uniaxial drawing. By contrast, under biaxial drawing, the ß~~a transformation is delayed with the addition of PE. This result points at that biaxial deformation in the multilayer films proceeds with different plastic processes from those implied in pure components. Additionally, a critical level of a content in the PA6 layer has been identified to produce the failure of the multilayer structure
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Frenk, André. "Recouvrement par laser : microstructure et comportement en frottement d'un alliage à base de cobalt /." [S.l.] : [s.n.], 1993. http://library.epfl.ch/theses/?display=detail&nr=1101.
Full text
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Shaibu, Rafiu Olarewaju. "A bioinorganic study of some cobalt(II) Schiff base complexes of variously substituted hydroxybenzaldimines." Thesis, Rhodes University, 2008. http://hdl.handle.net/10962/d1006009.
Full textAbstract:
Syntheses of Schiff bases were carried out by reacting salicylaldyhde, ortho-vanillin, para-vanillin or vanillin with aniline, 1-aminonaphthalene, 4- and 3-aminopyridine, and also with 2- and 3-aminomethylpyridine. The various Schiff bases obtained from the condensation reaction were reacted with CoCl₂.6H₂0, triethylamine stripped CoCl₂.6H₂0 or Co(CH₃COO)₂ to form cobalt(Il) complexes of ratio 2:1. The complexes obtained from cobalt chloride designated as the "A series" are of the general formulae ML₂X₂.nH₂0 , (L = Schiff base, X = chlorine) while those obtained from cobalt acetate or triethylamine stripped cobalt chloride denoted as "B" and C" are of the general formulae ML₂. nH₂0. The few complexes that do not follow the general formulae highlighted above are: IA [M(HL)₃.Cl₂], (L = N-phenylsalicylaldimine), 4A = (MLCl₂), (L = N-phenylvanaldiminato), 7 A and 21 A (ML₂), (L = N-naphthyl-o-vanaldiminato, and N-methy-2-pyridylsalicylaldiminato respectively), 8A = MLCI, (L = N-naphthylvanaldiminato), 12A = M₂L₃Cl₂, (L = N-4-pyridylvanaldiminato), 15A (MLCI), (L = N-3-pyridyl-o-vanaldiminato). The ligands and their complexes were characterized using elemental analyses and cobalt analysis using ICP, FT-IR spectroscopy (mid and far-IR), NIR-UV/vis (diffuse reflectance), UV/vis in an aprotic and a protic solvents, while mass spectrometry, ¹HNMR and ¹³CNMR, was used to further characterized the ligands. The tautomeric nature of the Schiff bases were determined by examining the behaviour of Schiff bases and their complexes in a protic (e.g. MeOH) and non-protic (e.g. DMF) polar solvents. The effects of solvents on the electronic behaviour of the compounds were also examined. Using CDCl₃, the NMR technique was further used to confirm the structures of the Schiff bases. The tentative geometry of the complexes was determined using the spectra information obtained from the far infrared and the diffuse reflectance spectroscopy. With few exceptions, most of the "A" series are tetrahedral or distorted tetrahedral, while the "B + C" are octahedral or pseudooctahedral. A small number of complexes are assigned square-planar geometry owing to the characteristic spectral behaviour shown. In order to determine their biological activity, two biological assay methods (antimicrobial testing and brine shrimp lethality assay) were used. Using disc method, the bacteriostatic and fungicidal activities of the various Schiff bases and their respective complexes to Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa as well as Aspergillus niger, were measured and the average inhibition zones are tabulated and analysed. Both the Schiff bases and their complexes showed varying bacteriostatic and fungicidal activity against the bacteria and fungus tested. The inhibition activity is concentration dependent and potential antibiotic and fungicides are identified. To determine the toxicity of the ligands and their corresponding cobalt(II) complexes, brine shrimp lethality assay was used. The LD₅₀ of the tested compounds were calculated and the results obtained were tabulated for comparison.