Liste des Mémoires de Magister
Caractérisation des membranes d’électrodialyse au contact de solutions de métaux lourds
L’électrodialyse est une technique reposant sur la séparation à l’aide de membranes échangeuses d’ions dont les paramètres physico-chimiques jouent un rôle déterminant. Dans ce travail, on a mené des investigations de caractérisation de deux membranes échangeuses de cations au contact de solutions de métaux lourds plomb et cadmium à différentes concentrations. Il s’agit d’étudier les paramètres physico-chimiques : capacité d’échange, nombre d’ions fixés, nombre d’ions sorbés, potentiel électrochimique, résistance électrique, teneur en eau, nombre de transport et coefficient de diffusion. Les résultats obtenus montrent que la sorption de l’électrolyte et la teneur en eau augmentent avec la concentration de la solution externe tandis que la résistance de la membrane diminue avec la concentration de la solution d’équilibrage. Les nombres de transport des ions Cd++ et Pb++ sont respectivement égaux à 1 et 0,85. La permsélectivité des deux membranes vis-à-vis des ions Cd++ est plus importante que celle des ions Pb++. Le coefficient de diffusion de l’ion Pb++ dans la membrane CMX est plus important que celui de Cd++ et réciproquement dans le cas de la membrane CDS. Voir les détails
Mots clés : caractérisation, métaux lourds, membrane échangeuses d’ions
Etude des Propriétés Mécaniques et de la Ténacité du Polyéthylène Haute Densité Destiné au Revêtement des Pipelines de Gaz
Pour bien étudier l’influence de la morphologie des matériaux polymères sur la variabilité des propriétés mécaniques et de la rupture, nous avons pu déterminer la ténacité à l’amorçage au mode I des PEHD destinés aux revêtement des pipelines gaz, en utilisant des corrélations qui permettent d’obtenir la ténacité à partir des critères en termes de contraintes et des critères énergétiques. L’étude montre l’influence de l’épaisseur de la couche de revêtement ainsi que la vitesse de chargement sur la variabilité des propriétés mécaniques, et qu’il est possible de mesurer expérimentalement le facteur d’intensité de contrainte en état de contrainte plane égale à 0.954 , on se basant sur des courbes d’évolution de la contrainte ultime en fonction d’un coefficient englobant la géométrie de l’éprouvette et la longueur de la fissure, ainsi que la mesure expérimentale de la ténacité représentée par égale 87.95 KJ/m2 , observée par des essais de traction sur les éprouvettes parallélépipèdes d’épaisseur 1mm présentant des longueurs d’entailles différents. Voir les détails
Mots clés : matériau polymère, PEHD, ténacité, facteur d'intensité de contraintes, intégrale J
Modélisation VHDL-AMS et application à l’intégration de puissance
La conception de systèmes embarqués passe par différents niveaux de modélisation (fonctionnelle, comportementale et physique). Pour cela, il est indispensable de faire appel à des langages de modélisation multi-technologique tel que le VHDL et le VHDL-AMS. Le langage VHDL-AMS est un standard IEEE de même que le VHDL, il a été développé comme une extension du VHDL pour donner la possibilité de faire la modélisation et la simulation de circuits analogiques et mixtes logiques-analogiques. Notre travail a permis de faire une description matérielle par le VHDL-AMS pour la conception de modèles analogiques et mixtes. Nous avons développé d’une part, une bibliothèque de composants adaptée à la modélisation des circuits de puissance. La bibliothèque est constituée d’élément passifs tel que résistance, self et capacité, et d’éléments actifs tels que la diode, le transistor MOS, transistor IGBT,…,etc. Cette bibliothèque facilite la tâche de conception d’un ASIC qui tient compte de la partie numérique de la commande, de la partie analogique, du conditionnement des signaux et de la partie puissance. D’autre part, une partie de notre travail concerne l’étude d’un onduleur triphasé à base d’IGBT. Les résultats permettent de mettre en évidence l’apport de la modélisation comportementale par rapport à une modélisation fonctionnelle et l’inverse. Voir les détails
Mots clés : VHDL-AMS, DTC, Modélisation comportementale, Onduleur
Contribution à l’Etude de l’Influence des Couches Barrières sur le Phénomène de Diffusionà l’Interface Métal/Silicium pour des Couches Minces Formées par Evaporation par Effet Joule.
Le travail présenté dans ce mémoire se divise en deux parties. Dans la première partie, nous avons étudié les paramètres d ‘évaporation de l’évaporateur MECA2000 acquit dans le cadre du laboratoire ENMC de l’université F.Abbas de Sétif. L’objectif dans la deuxième partie est l’élaboration des structures Cu/Sb/Si et l’étude de l’interdiffusion Cu-Sb dans ces structures. Nous avons en premier lieu déposé une couche mince de cuivre (Cu) sur une autre couche mince d’antimoine (Sb), déposée sur un substrat de silicium Si(100), par évaporation par effet joule. Dans un deuxième temps, nous avons étudié à l’aide de la diffraction des rayons X, SEM, EDX, la cinétique de formation des diverses phases en fonction des épaisseurs de cuivre et d’antimoine et des températures de recuit, 200°C et 400°C, sous atmosphère d’azote et sous vide. Nous avons pu, mettre en évidence la formation de la phase Cu2Sb à 200°C et la coexistence de Cu2Sb et Cu9Sb2 à 400°C. Le traitement thermique a conduit aussi à la formation, à l’interface Cu/Si, des composés siliciure Cu3Si, ou Cu5Si respectivement à 200 et 400°C. Voir les détails
Mots clés : cuivre, Antimoine, Silicium, Siliciures de Cuivre, diffusion, EDX, DRX, MEB, PVD
TRAITEMENT DE L’EAU USEE DE LA LAITERIE EDOUGH – ANNABA PAR DES PROCEDES PHYSICOCHIMIQUES ET BIOLOGIQUES
Les eaux de rejets de la laiterie « EDOUGH » trop chargés en matières organiques. Quand elles sont déversées sans traitement préalable ; provoquent des dégâts néfastes pour le milieu récepteur (Oued Seybouse). D’où on a procédé à différents traitements. Le premier est le traitement physicochimique par coagulation – floculation et le second est biologique par boues activées. Pour le procédé de coagulation – floculation, on a utilisé trois coagulants tels que: le sulfate d’aluminium, le chlorure ferrique et la chaux éteinte.Les meilleurs résultats sont obtenus par le traitement utilisant la chaux éteinte dont les rendements sont : 99,7% pour l’enlèvement de la turbidité, 96,45% pour la DBO520 et 88,02% pour l’absorbance à longueur d’onde de 254 nm. La chaux peut diminuer les matières organiques contenues dans l’eau usée jusqu’à des concentrations proches des normes de l’eau potable de même que les germes totaux ont été réduits de 54 x 105 UFC/ml jusqu’au nombre de 54 x 10 UFC/ml. Une fois l’eau est traitée vue sa qualité elle peut être réutilisée au niveau de l’unité. Le procédé par la boue activée, a donné des résultats très encourageant à savoir : la DBO520 résiduelle égale à 35,7 mg/l, les MES sont de l’ordre de 16 mg/l et la DCO résiduelle égale 114,3 mg/l. Ces résultats sont obtenus en utilisant une concentration optimale en boues activées égale à 30 g/l.Ces valeurs sont en- dessous des normes de rejets admissibles. Voir les détails
Mots clés : eaux usées, laiterie, coagulation-floculation, boue activée
ETUDE PAR RESEAUX DE NEURONESDU COMPORTEMENT MECANIQUED’UN MATERIAU DUCTILE.-APPLICATION AU HDPE-
The mechanical properties of materials are of a considerable interest since they conditioned not only all the problems of their working implementation but also their behavior in service in extremely diversified applications. For a determined problem, the choice of a material will depend on these mechanical properties such as resistance, hardness or ductility. It is thus necessary to measure them with a certain number of experiments which one calls the mechanical tests. In this work, we want to approach an effective law of behavior by the artificial neural networks. In the first part, we establish a data base consequent relating to this subject. The parameters taken into account are the strains according to the stress for the speeds of deformation taken between 10-5 - 10-3 s-1, of a high-density polyethylene (HDPE), corrected by the Bridgman’s method. The selected network is a single hidden-layer feedforward, recognized for its capacity to approximate any nonlinear function. First, we divide our whole of data into two subsets: the first for the training, the second for the validation. Then we involve our network so that it learns the behavior well from the HDPE, finally we validate and we test his response for new values speed of deformation. Voir les détails
Mots clés : tensile test, polyethylene, Neural Network, feedforward, BRIDGMAN
Détermination du nombre de composantes d’un signal InSAR affecté par un bruit multiplicatif
Nous nous sommes intéressés dans notre travail à la détermination du nombre de composantes d’un signal InSAR affecté, en plus du bruit additif, par un bruit multiplicatif corrélé. Dans un premier temps, nous proposons d’étudier l’influence du nombre de degré de liberté sur les performances des critères de théorie de l’information (ITC). Puis nous proposons l’application de la méthode de Capon et par la suite, un algorithme basé sur la méthode MUSIC pour estimer le nombre de composantes à partir uniquement des pics des spectres calculés. Enfin, nous étudions les performances du critère d’Akaike en tenant compte cette fois-ci de la présence effective du bruit multiplicatif. Voir les détails
Mots clés : sélection de l’ordre du modèle, critères de théorie de l’information, bruit multiplicatif, layover, InSAR, méthode de Capon, MUSIC
Effet de la température sur les propriétés électriques d’une photopile
Le but principale de ce travail est d’étudier l’effet de la température sur la performance d'une cellule solaire à base de Silicium, à travers deux méthodes de caractérisation qui sont la caractéristique courant tension et la réponse spectrale. Dans cette optique, nous avons élaboré un logiciel « RS-Cellule.V2 » sous Visual Basic pour l’acquisition expérimentale et la modélisation numérique de la réponse spectrale, ainsi qu’un code de calcul « FIVT.1 » pour la modélisation de l’effet de la température sur la caractéristique courant tension selon les quatre modèles de la cellule.Les résultats obtenus montrent une amélioration de la réponse spectrale, notamment dans la région des longues longueurs d’ondes, avec l'accroissement de la température pour les deux types d’éclairements AM0 et AM1.5, ce qui traduit une augmentation du courant de court circuit.Ce résultat est confirmé lors de l’étude de l’effet de la température sur la caractéristique courant tension en utilisant les différents modèles. D'autre part, les résultats de simulation montrent la bonne approximation du fonctionnement réel de la cellule solaire par le modèle à deux diodes. L'emploi de la méthode de Marquardt-Levenberg pour extraire les paramètres de la cellule nous a donné de bons résultats en bon accord avec la littérature. Voir les détails
Mots clés : Cellule solaire, Silicium, Réponse spèctrale, Caractéristique I-V, température
Étude et implémentation d’outils de traitement de signal dans la détection des imperfections multiples noyées dans le bruit application au contrôle ultrasonore des matériaux
Le présent travail s’inscrit dans le cadre du contrôle non destructif ultrasonore des matériaux. Dans certains matériaux métalliques à gros grains, la détection d’imperfections par ultrasons est souvent difficile car on ne peut pas distinguer entre le signal des imperfections et le bruit provenant des grains de ces matériaux, ce bruit masque souvent le signal du défaut. Jusqu’à l’heure actuelle, plusieurs travaux ont été élaborés dans le but de détecter un seul écho de défaut noyé dans le bruit. Ces travaux sont basés sur des analyses temps-fréquence et temps-échelle, notre travail est de développer d’autres algorithmes basés sur la méthode SPLIT SPECTRUM PROCESSING (SSP) et d’autres méthodes itératives permettant de détecter et de localiser plusieurs imperfections représentées par des échos multiples noyés dans le bruit de structure du matériau. Voir les détails
Mots clés : contrôle non destructif, ultrason, traitement de signal, SSP
Simulation numérique des phénomènes transitoires d’une structure métal/semi-conducteur a de base silicium amorphe hydrogéné
Dans le présent travail, nous nous intéressons à une structure métal/semiconducteur à base de silicium amorphe hydrogéné. Nous proposons la résolution numérique de l’équation de Poisson et des équations de continuité des électrons et des trous dans le régime stationnaire et dans le régime transitoire. Dans le régime transitoire, il faut tenir compte des cinétiques qui régissent les échanges des états énergétiques appartenant à la bande interdite avec la bande de conduction et la bande de valence. La résolution numérique des équations aux dérivées partielles non linéaires couplées est basée sur la méthode des différences finies et la méthode implicite d’Euler. Les propriétés du matériau sont introduites à partir du modèle de densité d’états. La résolution numérique des équations en régime stationnaire permet d’étudier la structure métal/a-Si:H en examinant la caractéristique courant-tension sous obscurité ou sous lumière. Ainsi, nous pouvons voir l’influence des paramètres sur la caractéristique courant-tension. Une application de la simulation numérique en régime transitoire est l’étude de la décroissance de la densité de courant de la structure métal/a-Si:H après la rupture de l’éclairement. Nous essayons de relier la décroissance de la densité de courant aux phénomènes de recombinaisons sur les états de la bande interdite. Voir les détails
Mots clés : structure métal/semiconducteur, silicium amorphe hydrogéné, phénomènes transitoires, Equation de Poisson, équations de continuité