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dc.contributor.advisorTeyssandier, Francis
dc.contributor.advisorChollon, Georges
dc.contributor.authorPALLIER, Camille
dc.contributor.otherMaître, Alexandre
dc.contributor.otherDelcamp, Adrien
dc.date2012-11-13
dc.date.accessioned2020-12-14T21:16:30Z
dc.date.available2020-12-14T21:16:30Z
dc.identifier.urihttp://ori-oai.u-bordeaux1.fr/pdf/2012/PALLIER_CAMILLE_2012.pdf
dc.identifier.urihttps://oskar-bordeaux.fr/handle/20.500.12278/22616
dc.identifier.nnt2012BOR14615
dc.description.abstractLes matrices céramiques autocicatrisantes sont constituées d’une alternance de couches de SiC, B-C et Si-B-C, déposées par voie gazeuse (CVD). Les couches borées (Si)-B-C sont amorphes après élaboration et leur structure évolue à haute température (T ≥ 1000 °C). Diverses caractérisations (XRD, spectroscopie Raman, NMR, diffusion des neutrons, XANES) ont permis de préciser la structure locale des céramiques brutes d'élaboration. Celle-ci a par la suite été validée par des simulations par dynamique moléculaire ab initio. Elle est constituée de motifs icosaédriques, similaires à ceux de B4C, mais fautés et reliés entre eux par des environnements tétravalents CB4-xCx et trivalents BC3. Dans le cas des matériaux Si-B-C, cette même phase amorphe forme un continuum incluant des clusters de SiC. L’évolution structurale de ces céramiques sous atmosphère inerte a été étudiée en fonction de la température (1100°C ≤ T ≤ 1400 °C) et du temps (t ≤ 1 h). Le caractère métastable des matériaux induit une cinétique de réorganisation rapide. L'évolution structurale se traduit successivement, à T et t croissants, par l’apparition de carbone libre sp2, la cristallisation de B4C, ainsi que la croissance de nanocristallites de SiC dans les matériaux Si-B-C. Les propriétés mécaniques ont également été caractérisées à haute température à l’aide d’essais sur microcomposites Cf/(Si)-B-Cm. Les matériaux font preuve d’un comportement transitoire complexe et fortement dépendant de la température du fait de leur évolution structurale.
dc.description.abstractEnSelf-healing matrices are composed of SiC, B-C and Si-B-C multilayers deposited by chemical vapour deposition (CVD). The boron-rich layers (Si)-B-C are amorphous in their as-deposited state but crystallize at high temperature (T ≥ 1000 °C). Various analyses (XRD, Raman spectroscopy, NMR, neutron diffraction, XANES) were used to characterize the local structure of the as-processed and heat-treated ceramics. The local structure of heat-treated ceramics was also confirmed by molecular dynamic ab initio simulations. The structure consists of icosahedral units as in B4C but faulted and connected with each other through tetrahedral CB4-XCX and trigonal BC3 sites. In Si-B-C ceramics, the same amorphous phase forms a continuum embedding SiC clusters. The structural evolution of the ceramics in inert atmosphere were studied as a function of temperature (1100°C ≤ T ≤ 1400 °C) and time (t ≤ 1 h). The metastability of the materials leads to fast kinetics of reorganization. When T and t increase, one observes successively the formation free-sp2 carbon, the crystallization of B4C and, in Si-B-C ceramics, the coarsening of the SiC nanocrystallites. The high temperature mechanical properties have also been assessed by tensile tests on Cf/(Si)-B-Cm microcomposites. The materials undergo a complex transient behaviour which is strongly temperature dependent due to the structural changes.
dc.language.isofr
dc.subjectDépôt chimique en phase vapeur (CVD)
dc.subjectCarbure de bore (B4C)
dc.subjectCéramiques amorphes
dc.subjectStructure locale
dc.subjectSpectroscopie Raman
dc.subjectRésonance magnétique nucléaire (NMR)
dc.subjectDiffusion des neutrons
dc.subjectSpectroscopie d’absorption X (XANES)
dc.subject.enChemical Vapour Deposition (CVD)
dc.subject.enBoron Carbide(B4C)
dc.subject.enAmorphous Ceramics
dc.subject.enLocal Structure
dc.subject.enRaman Spectroscopy
dc.subject.enNuclear Magnetic Resonance (NMR)
dc.subject.enNeutron Diffraction
dc.subject.enX-ray Absorption Spectroscopy (XANES)
dc.titleEvolution structurale des céramiques (Si)-B-C sous sollicitations thermomécaniques
dc.title.enStructural changes of CVD (Si)-B-C ceramics under thermomechanical treatments
dc.typeThèses de doctorat
dc.contributor.jurypresidentGervais, Christel
bordeaux.hal.laboratoriesThèses de l'Université de Bordeaux avant 2014*
bordeaux.hal.laboratoriesLaboratoire des Composites Thermostructuraux (Bordeaux)
bordeaux.institutionUniversité de Bordeaux
bordeaux.type.institutionBordeaux 1
bordeaux.thesis.disciplinePhysico-Chimie de la Matière Condensée
bordeaux.ecole.doctoraleÉcole doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde)
star.origin.linkhttps://www.theses.fr/2012BOR14615
dc.contributor.rapporteurBernard, Samuel
dc.contributor.rapporteurMatzen, Guy
bordeaux.COinSctx_ver=Z39.88-2004&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:journal&rft.title=Evolution%20structurale%20des%20c%C3%A9ramiques%20(Si)-B-C%20sous%20sollicitations%20thermom%C3%A9caniques&rft.atitle=Evolution%20structurale%20des%20c%C3%A9ramiques%20(Si)-B-C%20sous%20sollicitations%20thermom%C3%A9caniques&rft.au=PALLIER,%20Camille&rft.genre=unknown


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