Seléction, élaboration et caractérisation d'alliages et de couches minces approximants Al-Cr-Fe

Selection, preparation and characterization of Al-Cr-Fe alloys and thin films approximants

• Auteur / Autrice : Valérie Demange
• Direction : Francis Machizaud
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Science et ingénierie des matériaux
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Mots clés

Mots clés contrôlés

Mouillage (chimie des surfaces)

Couches minces

Alliages ternaires

Propriétés optiques

Quasicristaux

Résumé

Nous avons étudié le système ternaire Al-Cr-Fe en élaborant des alliages massifs sur un grand domaine de composition. La caractérisation de ces alliages a été réalisée par diffraction des rayons X, analyse thermique différentielle et microscopie électronique à transmission. Nous avons déterminé une zone d'existence sur le diagramme de phase de plusieurs nouvelles phases orthorhombiques et monocliniques approximantes de phase décagonale qui peuvent coexister avec une ou plusieurs phases [gamma]-laiton. Ces dernières montrent des liens structuraux forts avec les phases approximantes. L'étude des propriétés optiques de ces alliages met en évidence un comportement très différent de celui des métaux que nous avons interprété en nous basant sur les caractéristiques structurales des phases en présence. Ces alliages présentent des propriétés de résistance à l'oxydation intéressantes. Cette étude a donc été complétée par l'élaboration et la caractérisation de couches minces approximantes du système AI-Cr-Fe déposées en phase vapeur. En particulier, nous avons observé la formation d'une surstructure de phase [gamma]-laiton qui présente des caractéristiques structurales proches de celles des phases approximantes. Les propriétés optiques des couches minces ont été étudiées par ellipsométrie dans le domaine du visible. Ces propriétés ainsi que les propriétés de mouillage sont comparables à celles des alliages massifs.