Morphologie et structure des surfaces d'oxydes : Al2O3alpha et MgO, caractérisation de leur interface avec un dépôt de Pd

Morphology and structure of oxides surfaces : -al#2o#3 and mgo. Characterisation of their interface with a pd deposit

• Auteur / Autrice : Jean-Christophe Bruna
• Direction : Marcel Gillet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Milieux denses et matériaux
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Microscopie électronique en transmission

Matériaux céramiques -- interfaces -- thèses

Résumé

Dans un premier temps, nous avons prepare et caracterise differents types de surfaces monocristallines differant par leur structure cristallographique et leur parametre de maille : mgo (001), nacl (001), al#2o#3 (0001) et (i012). Apres recuits, les surfaces de mgo et de nacl developpent une faible rugosite, en raison du rearrangement atomique superficiel. Pour l'alumine alpha, la combinaison des techniques experimentales rheed et afm, nous a permis de suivre l'evolution d'une surface stoechiometrique en surface reduite en fonction des traitements thermiques (1000c-1800c) : apparition d'une couche d'aluminium sur la face (0001) et surstructure (2x1) sur (i012). Nous avons realise ensuite des depots metalliques sur ces differents supports. Au cours de la croissance, les parametres de maille des agregats sont mesures dans la direction parallele (a#/#/#p#d) et perpendiculaire au substrat (a##p#d) par traitement informatique des diffractogrammes rheed. En fin d'evaporation, la granulometrie du depot a ete determinee par l'analyse des cliches tem. Lors de l'hetero-epitaxie du palladium sur ces substrats, nous avons determine les relations d'epitaxie suivantes : (001) pd (001) mgo (001) pd (001) nacl (111) pd (0001) al#2o#3 100 pd 100 mgo 100 pd 100 nacl ii2 pd 112 pd 2110 al#2o#3 l'analyse du parametre cristallin au cours de la croissance nous a conduit a constater que sa valeur varie avec la taille des particules deposees. On observe une dilation de a#pd aux premiers stades du depot. L'accomodation du parametre de maille du metal par rapport a celui du support est totale dans le cas du mgo, seulement partielle pour nacl et faiblement marquee pour al#2o#3. La tendance a l'adaptation parametrique a l'interface se reduit ensuite pour reprendre finalement la valeur massive du metal. Enfin de depot, on observe une deformation du volume de la maille des agregats, par compression lors de la croissante sur alumine, et dilatation sur chlorure de sodium.