Caractérisation des Matériaux Par des Techniques Optiques et par Micro Ondes

Type : Projet du centre CRTI
Organisme : Centre de Recherche en Technologies Industrielles (CRTI)
Unité : Centre de recherche en technologie industrielles CRTI, Ex - CSC
Division : Division des Procédés électriques et Magnétiques
Equipe résponsable : Equipe N°16 « (Equipe en consruction) »
Période : 2010 - 2012
Version PDF : (.pdf)
Mots Clés : cnd, Interférométrie, Magnéto-optiques, Micro-ondes Spectroscopie, laser
Description
La caractérisation des matériaux par des techniques de haute fréquence permet d'obtenir des informations précises sur leurs propriétés électroniques et magnétiques, statiques ou dynamiques, et constitue donc un outil indispensable à l'étude des matériaux Ainsi ces techniques, bien connues permettent de sonder localement l'échantillon. Leurs propriétés d’usage dépendent à la fois de leur composition chimique globale et de leur microstructure. L’optimisation de ces propriétés nécessite donc une caractérisation fine de la microstructure par différentes techniques de caractérisation fondées sur l’analyse des interactions entre la matière et un faisceau électromagnétique ou neutronique tell que les techniques ellipsométriques, de réflectométrie (X, neutronique et optique) et de diffraction des rayons X.Grâce à ses récents développements, Ces techniques sont de plus en plus utilisées et présentent certaines avantages, tell que :• Utilisable quel que soit l'état physique du matériau : solide amorphe ou cristallisé, liquide ou gazeux.•?Facile à mettre en œuvre : pas de mise en forme particulière de l’échantillon •?Non destructive •?Nécessite peu de matière et présente une grande résolution spatiale.•?Particulièrement bien adaptée aux études en milieu aqueux.•?Facilement combinable avec d’autres méthodes de caractérisation analytiques.•?Se prête bien aux mesures in situ en milieux hostiles et/ou sous contraintes (température élevée, hautes pressions, atmosphère contrôlée, radioactivité, etc).•?Utilisable pour l’étude des milieux orientés : mesures de polarisation.• Gain économique.• Bonne pénétration en matériaux non métalliques. • Propagation dans l’air. • Contrôle sans contactDans ce projet, nous nous proposons de caractériser différents type de matériaux inhomogène (conducteur, semi-conducteur, di-electrique, composite, amorphe, …) par des procèdes de haute fréquence.Ces techniques sont dotées de la meilleure résolution pour l’identification et la caractérisation de composés tell que :•??identification de phases ou de composés chimiques•??caractérisation des matériaux et nanomatériaux•??détermination de la structure moléculaire•??étude des systèmes amorphes et cristallinsIl existe une démarche visant à réaliser des matériaux dont les propriétés révèleraient, à l’échelle macroscopique (celle des objets et des matériaux), les propriétés des états très divisés de la matière. A titre d’exemple, des études récentes ont montré que des métaux ou des alliages nanostructurés présentent des propriétés mécaniques très différentes (contrainte à la rupture, plasticité) de celles des mêmes matériaux microstrucurésLa caractérisation de matériaux nanostructurés et composites reste toutefois une difficulté majeur rencontré dans le domaine de l’obtention ces matériaux.Il est possible d'utiliser l'interaction ondes-matières pour déterminer certaines caractéristiques des matériaux. L'interaction dépend très directement des paramètres électromagnétiques, qui sont eux-mêmes en fonction des facteurs physico-chimiques intrinsèques du matériau.