Sciences des matériaux
Thermal analysis of aging of a matrix polymer material reinforced with a glass fiber.
The objective of this work is to evaluate the influence of temperature variation on the oxidation induction time of a fiberglass-reinforced polymeric matrix material for prosthesis of a tibia.To do this, we used the differential scanning calorimetry (DSC) technique to calculate the oxidation induction time this last one is the time needed to start the oxidation of the material in an oxygenated environment with an isotherm. And thanks to which we could determine the variation of an isotherm for different temperatures as a function of time.The experimental results obtained show that the time required to start the oxidation of the material in an oxygenated environment with an isotherm (OIT) decreases with the increase of the temperature of the sample this is confirmed by a hardness test. Voir les détails
Mots clés : thermal analysis, Polymer material, Oxidation induction time (OIT), hardness test
EFFECT OF filler METAL types ON MICROSTRUCTURE AND MECHANICAL BEHAVIOR OF HSLA-X70/304L SS DISSIMILAR WELDS
The aim of this study is to investigate the effect filler metal types on microstructure and mechanical properties of dissimilar welds between HSLA-X70 high strength steel alloy and 304L austenitic stainless steel produced by automatic tungsten arc welding (TIG). The weld joints were prepared using E304L, E316L, E2209L, and E7010 filler metal. The mechanical characteristics obtained from hardness, tensile and impact testing, were correlated to the optical and SEM microscopy, to establish a relationship between filler metal composition and the microstructures in different weld regions. It is concluded that E2209 filler metal lead to improve in the resilience characteristics and tenacity with a slight reduction in the ultimate tensile strength and hardness. Voir les détails
Mots clés : Dissimilar weld, HSLA-X70, 304L, microstructure, Mechanical property
Effet de l'épaisseur du film mince de CZTS sur les propriétés physiques et électrique. Obtenus par immersion pour l'application de cellules solaires
L'influence de l'épaisseur des couches minces de Cu2ZnSnS4 (CZTS) cristallin revêtu sur ses propriétés a été étudiée, allant de 350 à 800 nm. Les échantillons obtenus ont été préparés par la méthode Sol-gel et ont été étudiés par plusieurs techniques telles que la diffraction des rayons X (DRX), la spectroscopie UV-vis et la méthode de mesure à deux sondes. Confirmés par l’analyse DRX qui révèle la formation d'une phase tétragonale de kestérite avec une orientation préférentielle dans la direction (112). L'analyse optique révèle que les couches ont un coefficient d'absorption relativement élevé dans le spectre visible avec une réduction de la bande interdite de 1,94 à 1,53 eV avec l'augmentation de l'épaisseur qui est assez proche de la valeur optimale pour une cellule solaire. L'analyse électrique montre une diminution de la résistivité de (1.6117.10-1 Ω.cm) à (0.4282.10-1 Ω.cm), conduit à une optimisation de la conductivité électrique des couches avec l'augmentation de l'épaisseur.CZTS, Sol-gel, couche mince, cellule solaire, épaisseur. Voir les détails
Mots clés : CZTS, sol-gel, couche mince, Cellule solaire, épaisseur
Effect of cold rolling on the recrystallization of 904L austenitic stainless steel
The aim of this work is to study the recrystallization in the 904L austenitic stainless steel, which underwent a cold rolling with two different deformation amounts (50 and 90%). DSC tests have been conducted to determine the temperature range of the recrystallization. It was found that reducing the deformation amount slightly delays the recrystallization. The microstructure of the as-received alloy consists of austenitic grains recognized by the twins they contain. The deformation induced a corrugated microstructure with the presence of ribs. The XRD analysis confirmed that only γ phase peaks were present in the as-received alloy and showed that the deformation induced the extinction of γ phase peaks and the apparition of α phase peaks. Voir les détails
Mots clés : recrystallization, 904L, Cold rolling, DSC
Analyse par spectroscopie Infrarouge à transformée de Fourier et diffraction des rayons X d’un matériau composite.
Les composites à matrice polymère sont utilisés en général comme des biomatériaux à cause de leurs constituants. Le matériau analysé est un composite à matrice en polymère renforcé par une fibre de verre utilisé comme prothèse orthopédique d’un tibia. Les résultats obtenus de diffraction des rayons X et spectroscopie Infrarouge à transformée de Fourier(FTIR) montrent la présence de la silice SiO2 et de l’alumine Al2O3 se sont parmi les constituants de la fibre de verre ainsi que la présence des molécules organiques se sont parmi les constituants de la résine polyester. Voir les détails
Mots clés : composite, Prothèse orthopédiques, DRX, FTIR.
Characterization of The Structure, Microstructure of ZnO Powder Nanostructures as Transparent Ceramic for Optical Applications
ZnO powder nanoparticles have been studied to investigate their structural and microstructural properties using X-ray diffraction (XRD)and optical microscope for examined ZnO pure powder. The ZnO powder exhibited a hexagonal crystal structure with space group p63mc of ZnO, XRD patterns of powder ZnO were obtained from the full pattern XRD using the MATCH program. For the applications of Zinc oxide as transparent ceramic for optical applications, ZnO is a potential candidate material for optics applications, which has attracted considerable attention over past decades due to its wide potential applications. Voir les détails
Mots clés : ZnO, microstructure, XRD, Optical Microscope.
Structural and Thermal Characterization of 1% Fe-doped ZnO Powder Nanostructures Prepared by Mechanical Alloying as Transparent Ceramic for Optical Applications
ZnO powder nanoparticles mechanically alloyed were doped with iron to investigate their structural and microstructural properties using X-ray diffraction (XRD) for examined 1% Fe doped ZnO. The ZnO starting pure powder exhibited a hexagonal crystal structure with space group p63mc of ZnO, however with the introduction of 1% Fe in the ZnO milled powder, the hexagonal ZnO phase remained unchanged, whereas the microstructural parameters were subject to significant variations due to the introduction of Fe atoms into the ZnO hexagonal matrix to replace oxygen ones. The size of crystallites and microstrains are found milling time dependent. For the applications of Zinc oxide, Zinc oxide (ZnO) is a potential candidate material for optics applications which has attracted considerable attention over past decades due to its wide potential applications such as ZnO photonic crystal slab ,photo catalyst, antibacterial treatment,UV absorption, light emitting diodes, photo detectors, solar cells, gas sensors and so on. Voir les détails
Mots clés : ZnO, XRD, microstructure, Optics applications
Modélisation de l’élaboration d’un biomatériau (hydroxyapatite)
Résumé / Abstract : L’hydroxyapatite (HA) Ca10 (PO4) 6 (OH) 2est élément major dans le corps humain, dans notre travail on a fait une élaboration du ce biomatériau avec la variation de six facteur nécessaire a la fabrication de ce dernier et ce la selon un plan d’expérience Plackett-Burman et ainsi on a calculé le rendement de la réaction on se basant sur un model mathématique avec l’utilisation du minitab14. Les paramètres qui ont été suivi sont : le rapport molaire Ca/P, le temps de la réaction, la vitesse d’agitation, le débit d’ajout des phosphates, la température de la réaction et la température de calcination du produit final. Ainsi, à la fin du processus, les produits solides susceptibles qui sont obtenus sont CaCl2, 2H2O, Na2HP04, 12H2O et Ca3 (PO4) 2, les autres NaCl et HCl sont éliminés avec l'eau de rinçage.Les résultats obtenus montrent que le paramètre rapport Ca/P semble être le plus important et que le produit obtenu est un mélange de phosphate tricalcique avec les réactifs initiaux de la réaction à savoir le chlorure de calcium hydraté et le di-sodium hydrogénophosphate hydraté. Cela fait en tout un mélange d’hydroxyapatite, de phosphate tricalcique et aussi des produits de départ, le chlorure de calcium et le sel de phosphate les deux hydratés. Voir les détails
Mots clés : hydroxyapatite, plan d’expérience, élaboration, Plackett-Burman, Biomatériau
Effect of zinc/cadmium proportion in CdS layers deposited by CBD method
Cadmium poisoning and the cost of panel recovery which is very expensive and difficult in the buffer layers of CdS in solar cell, for these two drawbacks, we do a search on the effect of proportion of zinc/cadmium in the properties layers of CdS. For this, our studies study the properties of CdxZn1-xS layers deposited by chemical bath (CBD). CdZnS thin films were synthesized by chemical bath deposition (CBD) with different deposition protocols to optimize deposition parameters such as temperature, deposition time, ion concentrations and pH. The surface morphology, structural, optical and chemical properties of the CdZnS thin films were studied by SEM, XRD, Raman and UV-visible spectrophotometer. The transmittance is 80% in the visible region 300 nm - 800 nm; the crystalline structure is hexagonal and cubic, the grain size is between 9.95 to 25.82 nm. It is observed that the transmittance and the shape change with the concentration of zinc in the solution; this result favors the application of these films in solar cells application. Voir les détails
Mots clés : CdZnS, chemical bath, SEM, Raman, solar cells, Thin films
Preparation, structural and functional properties of PbTiO3-δ ceramics
In the present study, oxygen deficient PbTiO3-δ ceramics were prepared by solid state-reaction method. The formation of the pure perovskite phase with tetragonal structure was confirmed for the 800 °C/2 h calcined sample by using X-ray diffraction analysis at room temperature. Energy dispersive X-ray spectroscopy analyses confirm the creation of oxygen vacancies in the system for charge compensations, as demonstrated by the percentage of O atoms of ∼53%. The complex impedance data reveals important contributions of the oxygen vacancies to the total dielectric response that are homogeneous distributed within the sample. The room temperature magnetic properties show a weak ferromagnetic character in all the samples that might be attributed to the oxygen vacancies defects and to surface effects. Voir les détails
Mots clés : Ceramics, oxygen vacancies, EDX spectra, Dielectric properties, Magnetic Properties