Sciences des matériaux
Élaboration et caractérisation de matériaux céramiques
L’objectif du travail est l’élaboration et le développement de nouveaux matériaux céramiques à effet piézoélectrique sans plomb avec une performance comparable à celle des PZT. Notre intérêt porte essentiellement sur le choix du matériau utilisé et la maitrise des techniques d'élaboration et de caractérisations structurale, microstructurale et piézoélectrique. Voir les détails
Mots clés : céramique, frittage, microstructure, propriétés piézoélectriques
Élaboration par fusion haute fréquence et caractérisation des alliages d'aluminium
La thématique de la recherche dans le cadre de la thèse concerne une série d'alliages à base d'aluminium Al-M, élaborés par fusion sous induction haute fréquence.La caractérisation microstructurale aussi bien à l'état brut qu'après traitement thermique à 500° réalisée par microscopie optique et microscopie à balayage combinées à la diffraction des rayons-X a permis de mettre en évidence plusieurs caractéristiques intéressantes en relation avec des transformations de phases à l'état solide pour la plupart pas courantes voire inédites.Le comportement électrochimique des différentes nuances d'alliages étudiées a également été entrepris aussi bien à l'état brut qu'à l'état traité.L'influence du mode d'élaboration par fusion sous induction semble avoir une incidence directe sur la nature des phases intermétalliques complexes de type Al13M4 et leur influence sur les propriétés mécaniques, notamment la microdureté Vickers. Voir les détails
Mots clés : alliages d'aluminium, fusion HF, transformation de phase
Étude de la résistance à la corrosion par piqure des joints soudés d’acier inoxydable austénitique 316L
Les aciers inoxydables austénitiques sont utilisés dans des secteurs industriels très variés grâce à leurs propriétés particulières (facilité relative de fabrication, de mise en œuvre et bonne aptitude à la déformation…etc.). Ils sont soudables par tous les procédés conventionnels, ils constituent donc des matériaux de structures particulièrement intéressants. Cependant, ils peuvent être dans certaines conditions sensibles à diverses formes de corrosion localisées, comme la corrosion caverneuse, intergranulaire et par piqûre. Il est parfois difficile de déterminer pourquoi les soudures se corrodent, toutefois un ou plusieurs facteurs sont souvent impliqués. Dans ce contexte, l’objectif de ce travail de thèse est d’élucider le rôle ainsi que l’influence du métal d’apport sur la résistance à la corrosion par piqure des joints soudés d’aciers inoxydable austénitique 316L. Une caractérisation microstructurale, mécanique et vis-à-vis de corrosion déterminera lequel entre les métaux d’apport utilisés est le plus approprié pour un meilleur comportement électrochimique des soudures. Voir les détails
Mots clés : corrosion par piqûre, joint soudé, AISI 316L
Elaboration et caractérisation de matériaux céramiques
The aim of this work is the elaboration and the development of new ceramics piezoelectric without lead with performance like the PZT. Our interest focuses on the choice of the material used, the mastery of elaboration techniques and microstructure and piezoelectric characterization. Voir les détails
Mots clés : Céramique; Frittage; Microstructure; Propriétés piézoélectriques.
Produit de Pulvérisation Cathodique Magnétron d’Alliages Légers -CaractérisationsMicrostructural et électrochimique -.
Des films minces de l’alliage binaire Al-Mn nanostructurés ont été élaborés sur des substratsen verre par co-pulvérisation cathodique magnétron à partir de deux cibles pures, dans uneatmosphère inerte d’argon à une température inférieure à 400K.Ce travail porte sur l’étude de la décomposition des dépôts métastable du système binaire (Al-Mn).Les examens par DRX et par MEB ont été réalisés afin de déterminer la nature des phases enprésence ainsi que leurs structures et de pouvoir établir par la suite une relation entre la teneurdu Mn et la microstructure.Une comparaison des caractéristiques physiques par des mesures électriques et magnétiquesdes dépôts Al-Mn bruts et traités ont également été réalisées. Voir les détails
Mots clés : Al-Mn, Thin films, pulvérisation cathodique magnétron, heat treatment
Etude du comportement à l'endommagement des materiaux composites stratifiés et sandwitches
Ce travail de thèse a pour objet d’analyser le comportement en statique, en fatigue des composites stratifiés et sandwichs. Les stratifies étudies sont constitués d’une matrice en résine époxyde et des renforts en fibres verre, de carbone tissé, carbone unidirectionnel et hybride verre-carbone. Il consiste à évaluer le comportement mécanique et à l’identification des différentes modes d’endommagements de ces matériaux au cours des sollicitations mécaniques et plus particulièrement le comportement en fatigue et impact. Le travail comportera une partie expérimentale permettant la mise au point des essais instrumentés et disposer de moyens de caractérisation non destructive de ces mécanismes d’endommagement afin de pouvoir contrôler la tenue mécanique des structures en service. Les techniques d’Emission Acoustique (EA) et de Thermographie Infrarouge (TIR) représentent des moyens non destructifs de détection in-situ des endommagements au sein des structures en composites. Voir les détails
Mots clés : essais statiques, essais dynamiques, fatigues, endommagement, composites, interface fibre/matrice
Etude des propriétés mécaniques des céramiques par émission acoustique (EA)
La biocompatibilité profère aux céramiques un intérêt de plus en plus grand dans le domaine biomédical. Elles se présentent en tant que meilleurs candidats, comme substituts osseux et implants dentaire. Cependant, leurs propriétés mécaniques médiocres suggèrent un suivi de l’endommagement de ces matériaux, afin de prévoir leur fiabilité. L’objectif de ce travail est de décrire le comportement mécanique des céramiques, en utilisant la technique de l’émission acoustique (EA). L’étude sera basée sur l’influence des différents paramètres structuraux et physico-chimiques sur les propriétés de rupture, depuis l’élaboration du matériau jusqu’à la description du comportement mécanique reposant sur les résultats enregistrés par l’EA. Voir les détails
Mots clés : céramique, Emission acoustique, rupture, comportement mécanique
Elaboration et caractérisation d’un composite à base de diatomite
Dans notre thèse on s’intéresse à un matériau local appelé la diatomite qui se trouve en abondance dans la nature. La diatomite est aussi appelée kieselguhr. C’est une roche sédimentaire siliceuse, poreuse et friableformée entièrement ou presque de "squelettes" de diatomées. Ce matériau peut être utilisé dans la purification des eaux potables, comme agent de filtration ou absorbant des pesticides en milieux poreux, dans la fabrication des antibiotiques et quelques sirops pharmaceutiques et on le qualifie comme étant un matériau amical de l’environnement. Le but de notre étude est la préparation, la caractérisation et la détermination des propriétés thermo-physiques du composite à base de diatomite permettant de savoir les possibilités d’utilisation de ce matériau dans la construction et l’isolation thermique. Voir les détails
Mots clés : diatomite, paraffine, Propriétés thermiques, composite
Elaboration et caractérisation de biocéramiques à base d’hydroxyapatite utilisées dans les dispositifs médicaux
Les biocéramiques phosphocalciques sont couramment utilisés comme substitut osseux depuis une vingtaine d'années, Les biomatériaux céramiques à base de phosphate de calcium sont largement étudiés et utilisés dans différents domaines médicaux tels que l’odontologie, l’orthopédie, la chirurgie faciale etc. Différents phosphates de calcium présentent un intérêt, leur utilisation dépend de leurs propriétés telle que la résorbabilité ou la bioactivité. Les céramiques à base d’Hydroxyapatite de formule chimique Ca10(PO4)6 (OH) 2 ou de Phosphate tricalcique ß Ca3 (PO4)2 sont parfaitement biocompatibles, elles permettent ainsi de restaurer un capital osseux compromis ou de favoriser la colonisation osseuse dans des situations cliniques très diverses. Par exemple, le comblement des défauts osseux après curetage ou résection tumorale, la fusion osseuse lors d’arthrodèse vertébrale ou encore la restauration osseuse parodontale font partie de ces applications. Pour cela, le travail de la thèse de doctorat concerne l’étude des propriétés physico-chimiques et la cinétique de bioactivité des biomatériaux à base d’hydroxyapatite naturelle. Voir les détails
Mots clés : hydroxapatite, bioactivité, dispositifs médicaux.
Caractérisation non destructive d'un alliage nano structuré ferromagnétique
Le but de notre étude est l’élaboration de Fe pure et de l’alliage Fex,y,z par une des techniques connues pour avoir une structure nanométriques et de suivre le mécanisme de formations de cette alliage et comparer avec le fer pure ainsi que l’étude de l’évolution des propriétés magnétiques et électromagnétiques tout on variant les paramètres d’élaboration . Le choix du système à base de Fe est lié au fait que ce dernier constitue la base d’aimants permanents et est technologiquement important car il est possible d’obtenir de grandes gammes de moments à saturation en variant la concentration des alliages x,y,z. Ce qui donne à ces matériaux la possibilité d’être utilisés dans diverses applications (blindage magnétique, têtes d’enregistrement et de lecture, amplificateurs magnétiques, etc…) Voir les détails
Mots clés : matériaux, contrôle non destructif, élaboration, alliages, magnétisme, ferromagnétique, nanostructure, réseaux cristallins, poudres.