Elaboration par la technique C. V. D. D'alliages fer-silicium 6. 5% en masse et étude de leurs propriétés magnétiques

= Silicon-irons 6. 5% weight by DVC technic preparation and the study of their magnetic properties

• Auteur / Autrice : Farzad Khomamizadeh
• Direction : Sylvain Audisio
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des matériaux
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Lyon, INSA
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Matériaux de Lyon (Villeurbanne ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LPCI - Laboratoire de Physico-Chimie Industrielle (Lyon, INSA ; 1977-2007)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dépôt chimique en phase vapeur

Silane

Matériaux magnétiques

Résumé

Le but de ce travail a consisté d'une part à élaborer des alliages fer-silicium à 6. 5 % masse de Si par la technique de dépôt chimique à partir d'une phase gazeuse, d'autre part à les caractériser tant du point de vue structural que magnétique. Nous avons utilisé comme gaz siliciurant le silane (SiH4) et comme échantillon initial des alliages fer-silicium à 3. 2 % de silicium laminés à 100 µm puis recuits. La qualité des couches obtenues dépend des conditions de dépôt (température, durée de traitement, composition et débit des gaz et nature des substrats). Des études cinétiques ont été réalisées et leurs interprétations sont basées sur les observations effectuées par microscopie optique et électronique et radio-cristallographe. Les propriétés magnétiques de ces alliages ont été étudiées. L'enrichissement en silicium permet de réduire considérablement les pertes classiques. Cependant, l'augmentation du nombre des grains pendant le traitement CVD conduit à une croissance des pertes totales à basses et moyennes fréquences (0. 5-5000 Hz). Aux hautes fréquences (5-10 KHz) les pertes totales sont similaires à celles mesurées avant la siliciuration. L'effet de la structure et des imperfections de surface est mis en évidence

Grain oriented Fe-Si alloys have been silicon enriched up to 6. 5 wt. % by a chemical vapor deposition using silane (SiH4). The commercial 300 jlll1 Fe-3 wt. % Si sheets have been cold rolled to 100 µm. Siliconizing process leads, from the first moments, to formation of a solid solution by homogeneous diffusion of silicon into the metal surface. The optimum treatment has been chosen as _75 minutes at 1050°C, followed by an annealing at 1100 °C. We have performed an analysis of the first properties on a representative laminations before and after the chemical vapor deposition treatment. The strong increase of electrical resistivity caused by the addition of silicon, decrease the classical magnetic energy losses.