Sciences des matériaux
Rhodamine (B) photocatalysis under solar light on high crystallineZnO films grown by home-made DC sputtering.
ZnO thin films were deposited by home-made DC sputtering of zinc target under mixed gases(Argon, Oxygen) plasma on glass substrates. Films were deposited by varying oxygen partialpressure (PO2) from 0.09 to 1.3 mbar in the deposition chamber, at a fixed substrate temperatureof 100 °C. The samples were characterized by photoluminescence (PL), X-ray diffraction (XRD),optical transmissions (UV–vis), scanning electron microscopy (SEM) and electrical (Hall effect)measurements. The results indicate that by varying the oxygen pressure in the depositionchamber, the films show a precise and well defined photoluminescence emissions for each rangeof pressure covering almost the entire visible domain (UV, UV-Violet, Violet, Blue, and Red) withhigh intensities. Moreover, the deposited films have different defects levels. The XRD analysisindicates that the films are well grown along the c-axis peak, but with different crystallinequality. Optical measurements reveal a high transmission, up to 90%, in the spectral regionbetween 400 and 2500 nm and a large variation of the optical band gap (3.16 – 4.34 eV). As anapplication of the deposited ZnO films, the photo-catalytic degradation of a synthetic solution ofRhodamine B (RhB) poured on a ZnO thin film was successfully achieved and an elimination rateof 38% was obtained after exposing the film to solar light for 3 h. Voir les détails
Mots clés : ZnO thin films, sputtering, Photoluminescence, Rhodamine (B), Solar light, Photocatalysis.
PURIFICATION OF CARBON NANOTUBES
Nanotubes have never ceased to make object of research around the world. The scientific community has high hopes on these nanomaterials seen their exceptional properties and their various applications. The as-prepared CNTs contain impurities such as metal catalysts, amorphous carbon, and multi-shelled carbon particles. These impurities must be removed to realize the intrinsic properties of the CNTs. Purification is an essential issue to be addressed. Here we present an overview of the purification of carbon nanotubes, based on two methods of purification, filtration and acid treatments. Voir les détails
Mots clés : CNTs, Filtration, acidacid treatments treatments
Inhibition Effect of 2,2’-bipyridyl on the Corrosion of austenitic Stainless Steel in 0.5M H2 SO4
The corrosion inhibition of AISI309 austenitic stainless steel by 2,2'-Bipyridyl in 0.5MH2SO4 at 298K was studied using the mass loss’ method, the potentiodynamic polarization (Tafel), the linear polarization (LRP), and the electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed a mixed inhibition mode and an increase in the charge transfer resistance, due to inhibitor molecules adsorption at steel surface. This latter obeys to Langmuir isotherm. The observation by scanning electron microscopy (SEM) and the analysis by energy dispersion spectrometry(EDS) confirm an inhibitor film’s presence. The calculated inhibition efficiencies are in accordance with 87.78% maximum value. Voir les détails
Mots clés : AISI309, 2, 2'-Bipyridyl, corrosion, EIS, Tafel
Inhibition Effect of 2,2’-bipyridyl on the Corrosion of Austenitic Stainless Steel in 0.5M H2SO4
The corrosion inhibition of AISI309 austenitic stainless steel by 2,2'-Bipyridyl in 0.5MH2SO4 at 298K was studied using the mass loss’ method, the potentiodynamic polarization (Tafel), the linear polarization (LRP), and the electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed a mixed inhibition mode and an increase in the charge transfer resistance, due to inhibitor molecules' adsorption at steel surface. This latter obeys to Langmuir isotherm. The observation by scanning electron microscopy (SEM) and the analysis by energy dispersion spectrometry(EDS) confirm an inhibitor film’s presence. The calculated inhibition efficiencies are in accordance with 87.78% maximum value. Voir les détails
Mots clés : AISI309, 2, 2'-Bipyridyl, EIS, Tafel, corrosion, inhibition
MODELISATION AB INITIO DES DEFAUTS PONCTUELS DANS LES ALLIAGESINTERMETALLIQUES
Parmi les composés technologiquement intéressants, nous citons le ZrFe2 et NbFe2 auxquelsle présent travail est consacré. ce travail peut est scindé en deux grande parties: Dans la première,nous avons appliqué une méthode de calcul ab initio dite des pseudopotentiels, basée sur la théoriede la fonctionnelle de la densité (DFT), afin d’établir une corrélation entre propriétés magnétiqueset stabilité structurale des composés NbFe2, Zr0.5Nb0.5Fe2 et ZrFe2 dans les trois phases de LavesC14, C15 et C36, en ayant un intérêt particulier au cas du NbFe2 puisque ce dernier présente uncomportement magnétique très complexe. En effet, nous avons considéré l’état non magnétique,ferromagnétique ainsi que l’état antiferromagnétique. Pour ce dernier, toutes les configurationsmagnétiques possibles ont été considérées initialement, afin de mener une étude comparativecomplète et de porter un élément de réponse concernant l’état fondamental du composé NbFe2 enparticulier. Nous avons également calculé les énergies de formation, ainsi que les entropiesvibrationnelles dans les trois structures C14, C15 et C36, ce qui est très utile pour la discussion dela coexistence et la stabilité des différentes phases à hautes températures. Puis, nous avons préditl’évolution de l’expansion volumique, du module de compression, ainsi que la température deDebye de chacun des composés en fonction de la température. L’obtention de ces propriétésthermiques est difficile, voire couteuse expérimentalement, notamment pour des structurescomplexes telles que les phases de Laves. La deuxième partie du travail, est consacrée aux effetsdes éléments de transition, sur l’absorption de l’hydrogène dans le système C15-ZrFe2. Nous avonsétudié la préférence de site de l’hydrogène dans les différents sites interstitiels de Wyckoffdisponibles dans la phase C15, puis l’effet d’une série de métaux de transition sur les propriétésmagnétiques, structurales et énergétiques du composé ZrFe2, et ce, avant et après l’insertion del’hydrogène. Un intérêt particulier est accordé aux énergies de formation des hydrures, ainsi qu’auxénergies d’interaction entre atomes d’hydrogène à l’intérieur de l’hydrure. Voir les détails
Mots clés : Alliages Intermétalliques, défauts ponctuels, phases de laves, stabilité, Propriétés magnétiques, propriétés thermodynamiques, Insertion d'hydrogène, La théorie de la fonctionnelle de la densité DFT, Le Modèle Quasi-Harmonique de Debye
CONTRIBUTION A L’ETUDE DE LA COHESION DU JOINT DE SOUDURE HETEROGENE ENTRE UN ACIER DUPLEX ET UN ACIER HSLA
Nous proposons, par ce travail, d‘étudier l‘évolution de la microstructure et les propriétés mécaniques de soudures hétérogènes entre un acier inoxydable duplex et un acier faiblement allié API 5L X52, en utilisant 02 métaux d‘apport différents : duplex E2209 et austénitique E309. L‘investigation microscopique menée par le biais de la microscopie optique et MEB et par l‘analyse EDX a montré une importante variation du Cr et du Ni le long de l‘interface zone fondue/acier API X52, entre la ligne de fusion et la limite de type II. La dureté enregistrée dans cette zone est relativement très élevée. La résistance à la traction del‘éprouvette soudée avec l‘électrode E309 est sensiblement supérieure à celle de la soudure réalisée avec l‘électrode E2209. Les deux soudures hétérogènes montrent une bonne résistance à la corrosion dans milieu composée de 3.5% NaCl à température ambiante. Voir les détails
Mots clés : soudage hétérogène, acier inoxydable duplex, acier faiblement allié, Zone affectée thermiquement, migration du carbone, bande martensitique
Caractérisation structurale et tribologique de l’acier A105N
La caractérisation structurale et le comportement tribologique de l’acier A105N, avant et après traitement thermique, ont été étudiés, en utilisantla microscopie optique, la microcopie électronique à balayage et le test d’usure par frottement sur un dispositif pion/disque. Les résultats obtenus montrent qu’à l’état brut, l’acier A105N présente une structure biphasée, composée de ferrite et perlite. Le traitement de mise en solution à 900°Crend la structure martensitique et améliore la résistance à l’usure par la diminution du coefficient de frottement. Voir les détails
Mots clés : A105N, usure, frottement, trempe, martensite
Simplified modeling to avoid breakage of sheet metal during tandem rolling
In the tandem rolling, the simultaneous passage of the sheet between multiple cages poses a control problem of inter-stand tension [1,2]. Manufacturers tend to ask the equal tension between a cage and another, that is to say between the output of a cage and the input of the next cage. This causes a speed regulation problem. Indeed, this generally gives different speeds between the input and pass out of the previous pass. Which may lead to ripples or excessive tension may cause breakage of the strips. To illustrate this situation, we propose to take the data from the tandem mill site steel complex Arcelor-Mittal El Hadjar Algeria. It contains five stand tandem mill. The purpose of this work is to get to determine for each case, the correction to be made to obtain equal speeds and tensions between the output of each cage and the door of the cage that follows.To our simplified calculation model, two Matlab program was developed:-the first: Greenhouse to the rolling calculation (speeds, the neutral plane, ....)-the second: to make corrections tensions in order to obtain equal speed between the output of a cage and the input of the next cage.The Results show the convergence speed after the correction of tension, like that, to avoid the risk of breakage or undulation of the rolled strip and pre calculated magnitudes we do not stray from reality. Voir les détails
Mots clés : modeling, rolling, tension, speed., breakage
NDT Characterization of FeCu Nanostructured
The mechanical alloying process has been used to synthesis Fe-Cu nanostructured powder in a high energy planetary ball-mill PM400. Structural and magnetic, properties of the powders milled were investigated by scanning X-ray diffraction and vibrating sample magnetometer, respectively, the elemental micrometer-sized Cu and Fe powders were first mixed in Fe70Cu30 compositions, the added of Cu in Fe formed the solid solutions of Cu in Fe and Fe in Cu, a solid solution face-centred cubic and solid solution body-centred cubic nanograined composite has been formedKeywords: Mechanical alloying, Fe–Cu alloy, Structural and magnetic. Voir les détails
Mots clés : Mechanical Alloying, Fe–Cu alloy, Structural and magnetic
Study of the Microstructural and Mechanical Properties of a Phosphocalcic Bone Substitute
The choice of calcium phosphate materials in reconstructive surgery is justified by the surprising similarities between the composition of these materials and that of the bone. Among a multitude of bone substitutes, hydroxyapatite of chemical composition Ca10(PO4)6(OH)2 is the material most similar to natural apatites. In this study, hydroxyapatite was developed using the wet precipitation method from hydrated calcium chloride (CaCl2,12H2O) as a source of calcium and di-sodium hydrogen phosphate dihydrate (HNa2PO4,2H2O) as a source of phosphate. Vickers Microhardness tests and XRD analyzes were used for the characterization of the synthesized material. The mechanical properties namely HV, σe, and σr, KIC and microstructural like cristallite size Dhkl and degree of cristallinity Xc were discussed according to the temperatures of the heat treatments. Two temperatures were chosen 900 and 1200°C. From the results obtained, it is obvious that the variation of the different properties studied correlates with the temperature of the heat treatment. Voir les détails
Mots clés : Phosphocalcic ceramic, hydroxyapatite, Wet precipitation, hardness, Thoughness, Crytallinity