MISE EN OEUVRE D'UN PROCEDE DE FUSION ET DE PURIFICATION DE POUDRES DE TITANE PAR PLASMA INDUCTIF HAUTE FREQUENCE PDF Download

Author: Thierry Roger
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ANALYSE DES PROPRIETES CHIMIQUES ET PHYSIQUES DES POUDRES DE TITANE OBTENUES PAR LE PROCEDE. INFLUENCE DE LA COMPOSITION DU GAZ PLASMAGENE ET DE LA PURETE DU METAL DE DEPART

Author: Javad Fouladgar
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 1118563085
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 255

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This book concerns the analysis and design of induction heating of poor electrical conduction materials. Some innovating applications such as inductive plasma installation or transformers, thermo inductive non-destructive testing and carbon-reinforced composite materials heating are studied. Analytical, semi-analytical and numerical models are combined to obtain the best modeling technique for each case. Each model has been tested with experimental results and validated. The principal aspects of a computational package to solve these kinds of coupled problems are described. In the first chapter, the mathematical tools for coupled electromagnetic and thermal phenomena are introduced. In Chapter 2, these tools are used to analyze a radio frequency inductive plasma installation. The third chapter describes the methodology of designing a low frequency plasma transformer. Chapter 4 studies the feasibility of the thermo inductive technique for non-destructive testing and the final chapter is dedicated to the use of induction heating in the lifecycle of carbon-reinforced composite materials. Contents 1. Thermal and Electromagnetic Coupling, Javad Fouladgar, Didier Trichet and Brahim Ramdane. 2. Simplified Model of a Radiofrequency Inductive Thermal Plasma Installation, Javad Fouladgar and Jean-Pierre Ploteau. 3. Design Methodology of A Very Low-Frequency Plasma Transformer, Javad Fouladgar and Souri Mohamed Mimoune. 4. Non Destructive Testing by Thermo-Inductive Method, Javad Fouladgar, Brahim Ramdane, Didier Trichet and Tayeb Saidi. 5. Induction Heating of Composite Materials, Javad Fouladgar, Didier Trichet, Samir Bensaid and Guillaume Wasselynck

Author: FOULGADAR
Publisher: Lavoisier
ISBN: 2746271478
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Languages : en
Pages : 338

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Le chauffage par induction est actuellement absent dans beaucoup d'applications industrielles, et pourtant, il a une capacité importante d'innovations technologiques dès lors qu'un apport de chaleur est nécessaire. Cette absence vient du fait que les acteurs du chauffage par induction se sont intéressés essentiellement aux applications traditionnelles d'induction pour la fusion, l'élaboration et le traitement thermique des matériaux de bonnes conductivités électrique et thermique. L'objectif de cet ouvrage Électrothermie est donc de développer des méthodologies d'analyse et de la conception des systèmes du chauffage par induction pour les matériaux peu conducteurs. Dans ce cadre, les modèles analytiques et numériques couplés des phénomènes électromagnétiques et thermiques sont utilisés pour étudier et concevoir des installations du plasma inductif, de démontrer la faisabilité d'une technique du contrôle non destructif thermo inductive, et enfin illustrer les performance du chauffage par induction pour l'élaboration des matériaux composites à base de fibres de carbone.

Author: Patrick Jolivet
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CE TRAVAIL A EU POUR OBJECTIF L'ETUDE DU TRANSFERT DE CHALEUR ET DE MANIERE DANS UN PROCEDE DE PURIFICATION D'EPONGE DE TITANE PAR PLASMA INDUCTIF. LES IMPURETES MAJORITAIRES, FER ET OXYGENE, ONT ETE ELIMINEES EN PRESENCE DE FLUORURES (LIF, NAF OU CAF#2) ET LE CONTROLE DU PROCEDE A ETE REALISE PAR UNE TECHNIQUE DE SPECTROSCOPIE D'EMISSION EN LIGNE. APRES TRAITEMENT, LE BILAN SUR L'ELIMINATION DES IMPURETES A ETE OBTENU PAR DES ANALYSES PAR ACTIVATION NEUTRONIQUE ET PAR MEB/EDXS. LES TENEURS RESIDUELLES EN ELEMENTS INTERSTITIELS (C, N ET O) ONT ETE DETERMINEES PAR ANALYSE DES GAZ DANS LES METAUX. AINSI, NOUS AVONS PU METTRE EN EVIDENCE L'EFFET BENEFIQUE DE L'AJOUT DE 1,5% DE LIF OU DE CAF#2 SUR L'ELIMINATION DU FER: LA TENEUR, INITIALEMENT DE 6400 G.G##1, A CHUTE DE 30 A 35% EN UNE SEULE FUSION ALORS QUE SEULEMENT 7% ONT ETE ELIMINES EN L'ABSENCE DE FLUORURES. LA SPECTROSCOPIE D'EMISSION SUR DES RAIES DU SODIUM ET DU CALCIUM A PERMIS D'ETABLIR DES CINETIQUES INDIQUANT QUE CES ELEMENTS SONT TOTALEMENT ELIMINES AU COURS DES SIX PREMIERES MINUTES DU TRAITEMENT PLASMA, QUEL QUE SOIT LE MODE D'INTRODUCTION DES POUDRES (PASTILLES OU INJECTION DIRECTE). LES HAUTES TEMPERATURES MESUREES DANS LA PHASE PLASMA (6500 K) ET A L'INTERFACE PLASMA-MATERIAU (5500 K), DETERMINEES PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION SUR DES RAIES CONVENABLEMENT CHOISIES DE L'ARGON, DU TITANE OU DU FER, PERMETTENT D'EXPLIQUER LA DIFFUSION RAPIDE DE CES IMPURETES VOLATILES. L'ELIMINATION PARTIELLE DES AUTRES IMPURETES, SOLUBLES DANS LE TITANE (FE ET O), A ETE INTERPRETEE PAR LA REACTION AVEC LES FLUORURES PUIS FORMATION D'ESPECES MIXTES (ILMENITE, PEROVSKITES), DE FLUORURE DE FER FEF#2 OU D'OXYFLUORURE TIOF#2. L'EFFET LE PLUS MARQUE A ETE OBTENU AVEC LES CATIONS DE DENSITE DE CHARGE ELEVEE: LI#+ ET CA#2#+. DES ESSAIS EN ATMOSPHERE CONTROLEE D'ARGON NOUS ONT PERMIS PAR AILLEURS DE CONSTATER L'ELIMINATION DE L'OXYGENE. CES CONSIDERATIONS NOUS ONT AMENE A PROPOSER UN REACTEUR OPTIMISE DE TRAITEMENT DE TITANE PAR PLASMA INDUCTIF, CONTROLE PAR SPECTROSCOPIE D'EMISSION, QUI PERMETTE L'OBTENTION DE TITANE PUR A PARTIR DE MATIERES PREMIERES D'ORIGINES DIVERSES

Author: ESTEBAN ANSELMO.. CERRON ZEBALLOS
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Languages : fr
Pages : 314

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L'ENSEMBLE DE CE TRAVAIL EST CONSACRE A LA CARACTERISATION DES ECHANGES THERMIQUES ENTRE UN PLASMA D'INDUCTION HAUTE FREQUENCE ET UN BARREAU D'ALLIAGE METALLIQUE (WASPALLOY, STELLITE ET TITANE). NOUS AVONS APPLIQUE UNE DEMARCHE DE PROBLEME INVERSE THERMIQUE BASE SUR : - L'IDENTIFICATION DES PARAMETRES INTERVENANT DANS LA FUSION DE BARREAUX, - LA REALISATION DES ESSAIS QUI ONT PERMIS LA CONSTRUCTION D'UN MODELE EXPERIMENTAL. NOUS AVONS AINSI DETERMINE : _ LA POSITION DE DECROCHAGE DES GOUTTES D'ALLIAGE LORS DE LA FUSION DE BARREAUX, _ L'EVOLUTION DE LA DENSITE DE FLUX THERMIQUE SUR LE BARREAU, _ LE COEFFICIENT D'ECHANGE MOYEN ET LE FLUX THERMIQUE A LA FIN DE LA FUSION, _ LE RENDEMENT ENERGETIQUE DU FOUR DE L'ORDRE DE 10 A 20%. - LA CONSTRUCTION D'UN PROGRAMME DE SIMULATION OU L'ON A INTRODUIT COMME PARAMETRE LA DENSITE DE FLUX THERMIQUE SUR LE BARREAU, PRECEDEMMENT CALCULEE. LES POSITIONS DU BARREAU AINSI CALCULEES SONT EN ACCORD AVEC LES MESURES EXPERIMENTALES. - NOUS AVONS AMELIORE CES RESULTATS EN FAISANT VARIER DANS LA SIMULATION, LE PARAMETRE DENSITE DE FLUX THERMIQUE SUR LE BARREAU AINSI QUE LA DIMENSION DU PLASMA LORS DE LA PENETRATION DU BARREAU. CE TRAVAIL A PERMIS DE DETERMINER : _ L'EVOLUTION DU FLUX THERMIQUE UNITAIRE MOYEN PLASMA - BARREAU, _ LA VALEUR DU FLUX THERMIQUE UNITAIRE MOYEN PLASMA - BARREAU A LA FIN DE LA FUSION, DE L'ORDRE DE 10#6 W/M#2, ET QUE LA VALEUR DU COEFFICIENT MOYEN D'ECHANGE ENTRE LE PLASMA ET LE BARREAU VARIE ENTRE 100 ET 330 W/(M#2K).

Author: Georges Al Makdessi
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Les plasmas poudreux sont des plasmas qui contiennent des particules solides de taille nano- ou même micrométrique. Ils sont répandus dans l'environnement cosmique et jouent le rôle de précurseurs dans la formation des planètes et des étoiles. Ce type de plasma est également utilisé dans les laboratoires pour la synthèse des nanocomposites possédant de vastes applications dans le monde technologique et médical. Tandis qu'un grand effort scientifique a été investi dans l'étude et le contrôle de ce type de plasmas, les mécanismes initiaux de formation des poudres (i.e. avant qu'elles atteignent quelques dizaines de nanomètres) demeurent très peu connus. On sait toutefois que des réactions physico-chimiques sont à l'origine de précurseurs des poudres qui déclenchent la nucléation. Ce travail contribue en premier lieu à accroître les connaissances fondamentales dans le domaine des plasmas poudreux en général. Il s'agit en particulier de comprendre la physico-chimie des plasmas de haute fréquence de très basse pression soumis à un confinement magnétique dans des gaz chimiquement réactifs. Plus spécifiquement, l'objectif de ce travail est d'examiner la cinétique des précurseurs produits dans le plasma afin de comprendre les mécanismes de formation de nanoparticules en volume et le contrôle de leurs caractéristiques dans des mélanges d'Ar/C2H2 de très basse pression confinés magnétiquement. Cet apport a des retombées directes en science et applications des plasmas. Parmi les applications directement visées par cette recherche, notons la synthèse de nanomatériaux composites à base de carbone pour leur intégration dans les cellules solaires et les biomatériaux. En examinant les caractéristiques du plasma (température et densité du plasma, densité des cations et des anions) et en les corrélant à celles des particules de poudre, on constate que le champ magnétique modifie le processus de la formation des particules poudreuses dans la décharge à très basse pression. Plus précisément, il favorise la nucléation des nanoparticules de carbone à travers plusieurs voies impliquant les anions et les cations. Ces nanoparticules comprennent deux phases différentes, une couche de carbone amorphe et un noyau poreux formé d'un agrégat de grains eux-mêmes constitués de nanocristaux de graphite revêtus d'une couche amorphe. On constate que le rayon moyen des particules de poudre augmente avec le champ magnétique, ce qui est lié à l'amélioration de leur temps de résidence dans le volume du plasma.

Author: Bruno Caillault
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Languages : fr
Pages : 382

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LA SELF DIRECTE EST UN PROCEDE DE FUSION EN AUTO CREUSET PAR INDUCTION HAUTE FREQUENCE QUI GARDE INTACTE LA PURETE DU BAIN FONDU, MEME A TRES HAUTE TEMPERATURE. L'APPLICATION DU PROCEDE A LA FUSION D'OXYDE (POUR PREPARER UN VERRE EN CONTINU) EST ETUDIEE EN VUE DE LA CRISTALLOGENESE PAR LA TECHNIQUE DITE DE CZOCHRALSKY. LES CONDITIONS THERMIQUES DU BAIN SONT CARACTERISEES PAR LA MESURE DES TEMPERATURES MOYENNES ET FLUCTUANTES. LA MODELISATION NUMERIQUE DE LA THERMOCONVECTION PERMET DE COMPRENDRE LA STRUCTURE DE L'ECOULEMENT ET D'INTERPRETER LES RESULTATS EXPERIMENTAUX

Author: CYRIL LOUIS CHRISTIAN.. DOUDOU
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Languages : fr
Pages : 225

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LA RECHERCHE TENTE DEPUIS PLUSIEURS ANNEES DE MULTIPLIER LES DEBOUCHES INDUSTRIELS POUR LES PROCEDES A PLASMA D'INDUCTION DE FORTE PUISSANCE. DANS LE DOMAINE DES MATERIAUX NOTAMMENT, CERTAINES APPLICATIONS SONT PROMETTEUSES. NOTRE TRAVAIL CONCERNE L'ETUDE D'UN PROCEDE A PLASMA INDUCTIF DEDIE AU TRAITEMENT DE POUDRES. NOUS DEVELOPPONS UNE DEMARCHE ORIGINALE S'APPUYANT SUR LA NOTION DE TRACEUR UTILISEE EN GENIE DE LA REACTION CHIMIQUE. IL S'AGIT D'INJECTER DANS LA DECHARGE DES MATERIAUX SELECTIONNES POUR LEURS PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES. AU COURS DE LEUR PASSAGE DANS LE PLASMA, ILS SUBISSENT UNE TRANSFORMATION TEMOIGNANT DE LEUR HISTOIRE THERMIQUE. APRES CARACTERISATION DES MATERIAUX, ON PEUT EN EMPLOYANT UNE METHODE STATISTIQUE, REMONTER AUX TEMPERATURES DE LA DECHARGE ET A LA DISTRIBUTION DES TEMPS DE SEJOUR DES POUDRES. DANS NOTRE ETUDE, CES DEUX PARAMETRES SE CONFONDENT EN UNE VARIABLE APPELEE TEMPS THERMIQUE, DONT LE CONCEPT A ETE PROPOSE PAR NAUMAN. LA MESURE DE CETTE VARIABLE DEMANDE LE DEVELOPPEMENT CONJOINT D'UNE SIMULATION NUMERIQUE ET D'UNE APPROCHE EXPERIMENTALE. NOTRE MODELISATION DE L'INTERACTION ENTRE LE PLASMA ET LES PARTICULES REPOSE SUR L'ETUDE DES PHENOMENES DE TRANSPORT DE CHALEUR ET DE MATIERE. NOUS EVALUONS ALORS L'HISTOIRE THERMIQUE DES PARTICULES DANS LA DECHARGE. EXPERIMENTALEMENT, UN PROCEDE DE MESURE BAPTISE THERMOMETRE A YTTRIUM, FOURNIT UN APERCU DE LA DISTRIBUTION DES TEMPERATURES DU PLASMA EN FONCTION DES CONDITIONS OPERATOIRES. NOUS OPTIMISONS AINSI LES CONDITIONS D'INJECTION. FINALEMENT, LES REPERCUSSIONS DES VARIATIONS DU REGLAGE DU PROCEDE SONT OBSERVEES SUR DES PARTICULES DE ZIRCONE POREUSE, TRACEUR RETENU. LES ANALYSES MONTRENT UNE IMPORTANTE HETEROGENEITE DANS LE TRAITEMENT, RESULTAT D'UNE DISTRIBUTION TRES LARGE DES TEMPS THERMIQUES DANS LE REACTEUR. LES CAUSES DE CETTE HETEROGENEITE SONT EXAMINEES, ET DES CONSEQUENCES SONT TIREES QUANT AUX LIMITES DES PROCEDES A PLASMA INDUCTIF DANS LE TRAITEMENT DES POUDRES.

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Author: Ronald Gagné
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Languages : fr
Pages : 380

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