Elaboration et caractérisation de matériaux ferromagnétiques doux PDF Download
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Author: Vincent Dubuget Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
Book Description
Au cours de ce manuscrit sont reportées l'élaboration et la caractérisation de matériaux ferromagnétiques doux : les microfils nanocristallisés gainés de verre de composition Finemet élaborés par le procédé de tirage Taylor-Ulitovsky et les couches minces amorphes decomposition CoNb et CoZr déposées par pulvérisation cathodique assistée magnétron.Une première partie du travail de thèse a été consacrée à l'étude de l'influence de l'état structural et de la composition sur les propriétés magnétiques, respectivement au travers des microfils nanocristallisés gainés de verre et des couches minces amorphes. Une deuxième partie a été vouée à référencer les différentes sources de dispersion d'aimantation des couches minces magnétiques, élaborées au déroulé sur substrat polymère. Une méthode a été proposée afin de quantifier la distribution d'anisotropie en angle et en intensité dans l'épaisseur. Le comportement magnétique des telles couches a été modélisé en prenant en compte la distribution d'aimantation expérimentale dans une approximation den-macrospins sans interaction d'échange. Un second volet a consisté à développer un modèle micromagnétique unidimensionnel prenant en compte l'énergie d'échange. Ce modèle a été appliqué avec succès sur une bicouche et une multicouche à anisotropies magnétiques croisées, élaborées spécifiquement à cet effet. L'étude exhaustive d'une bicouche à anisotropies croisées a été menée : aimantation statique et dynamique, structure en domaines magnétiques, aimantation dynamiquement couplée et caractérisation du profil d'aimantation dans l'épaisseur.
Author: Vincent Dubuget Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Au cours de ce manuscrit sont reportées l'élaboration et la caractérisation de matériaux ferromagnétiques doux : les microfils nanocristallisés gainés de verre de composition Finemet élaborés par le procédé de tirage Taylor-Ulitovsky et les couches minces amorphes decomposition CoNb et CoZr déposées par pulvérisation cathodique assistée magnétron.Une première partie du travail de thèse a été consacrée à l'étude de l'influence de l'état structural et de la composition sur les propriétés magnétiques, respectivement au travers des microfils nanocristallisés gainés de verre et des couches minces amorphes. Une deuxième partie a été vouée à référencer les différentes sources de dispersion d'aimantation des couches minces magnétiques, élaborées au déroulé sur substrat polymère. Une méthode a été proposée afin de quantifier la distribution d'anisotropie en angle et en intensité dans l'épaisseur. Le comportement magnétique des telles couches a été modélisé en prenant en compte la distribution d'aimantation expérimentale dans une approximation den-macrospins sans interaction d'échange. Un second volet a consisté à développer un modèle micromagnétique unidimensionnel prenant en compte l'énergie d'échange. Ce modèle a été appliqué avec succès sur une bicouche et une multicouche à anisotropies magnétiques croisées, élaborées spécifiquement à cet effet. L'étude exhaustive d'une bicouche à anisotropies croisées a été menée : aimantation statique et dynamique, structure en domaines magnétiques, aimantation dynamiquement couplée et caractérisation du profil d'aimantation dans l'épaisseur.
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ETUDE PORTANT SUR LES VERRES METALLIQUES DU TYPE TR::(80)M::(20) OU TR EST UN METAL DE TRANSITION (ESSENTIELLEMENT DU FER) ET M EST UN METALLOIDE. MISE EN EVIDENCE DES PARAMETRES POUR L'ELABORATION DE RUBANS ETROITS. DETERMINATION DE LA CONTRAINTE A LA RUPTURE (ENVIRON 2000 MPA) ET DU MODULE D'YOUNG (130 GPA). ETUDE DE LA TEXTURE MAGNETIQUE PAR SPECTROMETRIE MOESSBAUER: MISE EN EVIDENCE D'UNE HETEROGENEITE DE CONTRAINTES INTERNES LIEE AU PROCESSUS DE SOLIDIFICATION. LES CARACTERISTIQUES MAGNETIQUES CORRESPONDENT A CELLE DE MATERIAUX FERROMAGNETIQUES DOUX. EVOLUTION DE CERTAINES DE CES CARACTERISTIQUES EN FONCTION DU RECUIT.
Author: Alex Materne Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 163
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CARACTERISATION DE COUCHES MINCES COZR ET CO(ZR,NB) DEPOSES PAR PULVERISATION CATHODIQUE EN RADIO-FREQUENCES. ETUDE DE L'ANISOTROPIE DEVELOPPEE AUX FAIBLES ET FORTES PRESSIONS DE DEPOT. DISCUSSION RELATIVE A L'ORIGINE DE CES ANISOTROPIES. ETUDE DU CONTROLE DE LA DIRECTION ET DE L'INTENSITE DU CHAMP D'ANISOTROPIE PAR APPLICATION DE RECUITS SOUS CHAMP MAGNETIQUE TOURNANT SUIVIS DE RECUITS SOUS CHAMP MAGNETIQUE FIXE
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CE TRAVAIL CONCERNE L'ELABORATION ET L'ETUDE DE NOUVEAUX MATERIAUX MAGNETIQUES DESTINES A DES APPLICATIONS RADIOFREQUENCES ET HYPERFREQUENCES ENTRE 1 MHZ ET 20 GHZ. JUSQU'A PRESENT, LES MATERIAUX PREFERES DANS LES APPLICATIONS RADIOFREQUENCES ET HYPERFREQUENCES ONT ETE LES FERRITES. IL S'AGIT DE MATERIAUX ISOLANTS MAIS FERRIMAGNETIQUES DONC A FAIBLE AIMANTATION SPONTANEE. OR LES ALLIAGES FERROMAGNETIQUES ONT DES PROPRIETES BIEN SUPERIEURES AUX FERRITES EN PARTICULIER DES AIMANTATIONS 3 A 4 FOIS SUPERIEURES. MAIS CE SONT DES CONDUCTEURS METALLIQUES QUI NE PEUVENT ETRE UTILISES SOUS FORME MASSIVE AUX FREQUENCES ELEVEES A CAUSE DE L'EFFET DE PEAU. LE PRESENT TRAVAIL TRANSPOSE LA SOLUTION DU FEUILLETAGE AUX HYPERFREQUENCES ET DEMONTRE QUE DES COMPOSITES STRATIFIES DU TYPE METAL FERROMAGNETIQUE - ISOLANT PEUVENT CONCURRENCER LES FERRITES ET MEME ETRE PLUS PERFORMANTS DANS NOMBRE DE CAS A CONDITION DE REALISER DES TAUX DE CHARGE CONVENABLES. DANS CE BUT, NOS COMPOSITES SONT CONSTITUES D'EMPILEMENTS DE FILMS MINCES DE POLYMERE REVETUS DU DEPOT MAGNETIQUE. NOUS DEMONTRONS LA POSSIBILITE DE RECOUVRIR PAR PULVERISATION MAGNETRON AU DEROULE DE GRANDES SURFACES DE POLYMERE (MYLAR OU KAPTON D'EPAISSEUR 12 MICRONS VOIRE 3.5 MICRONS) PAR DES ALLIAGES AMORPHES A BASE DE COBALT, AYANT EN PARTICULIER UNE ANISOTROPIE UNIAXIALE PLANAIRE BIEN DEFINIE ET CONTROLEE. LES PROPRIETES DYNAMIQUES PREVUES (NOTAMMENT LA VIOLATION DE LA LIMITE DE SNOEK) SONT VERIFIEES ET DIFFERENTES SOLUTIONS SONT PROPOSEES POUR MODIFIER A VOLONTE LE SPECTRE DE PERMEABILITE. ENFIN, DEUX EXEMPLES DE REALISATION DE COMPOSANTS HYPERFREQUENCES UTILISANT CES MATERIAUX SONT DONNES. SUR LE PLAN THEORIQUE, NOUS CORRIGEONS LE MODELE CLASSIQUE DE RYTOV ET DONNONS LES CARACTERISTIQUES ELECTROMAGNETIQUES EFFECTIVES DU COMPOSITE. NOUS CALCULONS LA CONTRIBUTION MAGNETO-ELASTIQUE A L'ANISOTROPIE DANS LE CAS OU LES CONTRAINTES SONT ANISOTROPES ET LA RIGIDITE DU SUBSTRAT DU MEME ORDRE DE GRANDEUR QUE CELLE DE LA COUCHE
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Les matériaux magnétiques doux (Fe, Ni, Co, ... sous fonne cristalline, polycristalline ou amorphe) sont utilisés en électrotechnique pour convertir l'énergie, guider les lignes de flux et transmettre des signaux. Leur principale caractéristique est de s'aimanter aisément. Ces matériaux sont aussi conducteurs et des courants sont induits en régime transitoire et périodique. Ces derniers peuvent être classiquement diffusés à une échelle macroscopique mais aussi et surtout localement induits dans une microstructure magnétique en mouvement et réarrangement incessant. Ils entraînent des pertes d'énergie, des temps de retard, de la distorsion de signal et de la rémanence. Nous nous intéressons à la recherche de modèles fidèles dans le but de comprendre les propriétés des matériaux ferromagnétiques doux en régime statique et dynamique et de simuler avec précision le comportement des dispositifs électrotechniques.
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DANS LE CADRE DES APPLICATIONS EMPLOYANT DES MATERIAUX FERROMAGNETIQUES AUX HYPERFREQUENCES, NOUS AVONS ETUDIE LES PROPRIETES MAGNETIQUES ET ELECTRIQUES DE COUCHES MINCES FERROMAGNETIQUES METALLIQUES ET DIELECTRIQUES DEPOSEES PAR PULVERISATION IONIQUE. LE PREMIER VOLET DE CE MEMOIRE SE RAPPORTE A L'INSTALLATION DE DEPOT. DES PARAMETRES CLES TELS QUE L'ORIENTATION DE LA CIBLE ET LA TEMPERATURE DU SUBSTRAT FONT L'OBJET D'UNE ANALYSE APPROFONDIE. CETTE ETUDE A PERMIS AINSI D'ABOUTIR A L'OBTENTION DE COUCHES DENSES DE QUALITE MAITRISEE. SUR LA BASE DE CES PRELIMINAIRES, DES FILMS MINCES MICROCRISTALLISES DE CO-FE-SI-B ONT ETE ELABORES ET CARACTERISES. L'ANALYSE DES PROPRIETES MAGNETIQUES STATIQUES ET DYNAMIQUES EN FONCTION DES CONDITIONS EXPERIMENTALES MONTRE QU'ELLES SONT PARTICULIEREMENT SENSIBLES AUX DEUX PARAMETRES: TEMPERATURE DE DEPOT ET BOMBARDEMENT IONIQUE. LEUR CONTROLE A PERMIS AINSI DE REALISER DES COUCHES PRESENTANT A LA FOIS DES PERMEABILITES ELEVEES A BASSE FREQUENCE ET DE FORTES PERTES A DES FREQUENCES PLUS HAUTES. EN DERNIER LIEU, L'ACCENT EST MIS SUR LA REALISATION ET L'ETUDE DE COUCHES RESISTIVES DE B-N ET DE FE-B-N. NOUS MONTRONS QU'IL EST POSSIBLE D'OBTENIR, GRACE A UN BOMBARDEMENT SIMULTANE D'IONS AZOTE DE LA COUCHE EN CROISSANCE, DES DEPOTS NITRURES DE CONCENTRATION EN AZOTE VARIABLE DANS L'INTERVALLE 0-50 POUR CENT. CONCERNANT LES DEPOTS DE FE-B-N, UNE FORTE DEPENDANCE DES CARACTERISTIQUES ELECTROMAGNETIQUES VIS-A-VIS DE LA COMPOSITION A ETE OBSERVEE. SELON LA CONCENTRATION DE FER, LES PROPRIETES DU COMPOSE EVOLUENT D'UN CARACTERE FORTEMENT FERROMAGNETIQUE ET CONDUCTEUR, A UN COMPORTEMENT TRES RESISTIF MAIS A FAIBLE INDUCTION A SATURATION
Author: Juan Hinojosa Jimenez Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 140
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Actuellement, les hyperfréquences sont de plus en plus utilisées dans des applications industrielles mettant en jeu divers matériaux dont les caractéristiques électromagnétiques doivent être connues. Notre travail est relatif à l'étude et la mise au point de nouvelles techniques de caractérisation électromagnétique de matériaux se présentant sous forme de film. Parmi les quelques techniques possibles, nous avons choisi celle utilisant les lignes plaquées (microruban et coplanaire) réalisées par dépôts métalliques des rubans conducteurs sur l'échantillon même à étudier. Une étude électromagnétique de ces cellules, en fonction de la fréquence, a été effectuée à partir soit d'une méthode analytique, soit d'une méthode numérique approché dans le domaine spectral (a.d.s). Notre contribution a consisté à étendre ces méthodes aux matériaux magnétiques. Cette étude a permis de montrer, entre autres, que la cellule microruban est plus adaptée que la cellule coplanaire à la caractérisation de tout type de matériaux (diélectrique et magnétique), en raison d'une meilleure concentration de l'énergie électromagnétique dans l'échantillon. Deux configurations de cellule ont été développées : dipôle (à constantes localisées) et quadripole (à constantes réparties). Les caractéristiques du matériau sont obtenues respectivement à partir des mesures du coefficient de réflexion ou de la matrice scattering en utilisant soit des relations analytiques, soit une méthode numérique l'approche dans le domaine spectral. Ces techniques de mesures à large bande de fréquences (0.05-40 Ghz) sont validées à partir d'échantillons étalons caractérisés par des méthodes classiques au laboratoire: cellules pastille, coaxiale, guides d'ondes rectangulaires. Ce travail a permis des études originales dans le cadre de différentes collaborations industrielles. Elles concernent d'une part la caractérisation hyperfréquences (0.05-40 Ghz) du polyimide à partir de lignes microrubans et coplanaires réalisées sur une structure multicouches à plusieurs niveaux de conducteurs et d'isolant (contrat avec Thomson hybride) et d'autre part la caractérisation des premiers polymères ferromagnétiques organiques à température ambiante synthétisés par le département génie des matériaux d'Alcatel Alsthom recherche à Marcoussis. A notre connaissance, les résultats obtenus sont les premiers présentes jusqu'aux fréquences de 20 Ghz, ils ont confirmé les mesures d'aimantation rémanente effectuées au laboratoire de Meudon à partir de cycles d'hystérésis.
Author: Antoine Maignan Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 174
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I. PROPRIETES MAGNETIQUES ET MAGNETOMECANIQUES (MAGNETOSTRICTION) ET LEURS MODIFICATIONS (TRAITEMENTS THERMIQUES, IRRADIATION PAR IONS LOURDS) SONT ETUDIEES DANS DEUX ALLIAGES AMORPHES FERROMAGNETIQUES. II. PROPRIETES STRUCTURALES ET SUPRACONDUCTRICES D'UNE NOUVELLE FAMILLE D'OXYDES SUPRACONDUCTEURS A HAUTE TEMPERATURE TL-BA-CA-CU-O
Author: Elie Georges Assaf Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Nous produisons aujourd'hui des systèmes électroniques à haut niveau d'intégration fonctionnelle que nous voulons souvent être portables et communiquant. En effet, tous les systèmes mobiles intègrent une batterie permettant leur fonctionnement sans être connectée à une source d'énergie extérieure jusqu'à une étape de recharge pendant laquelle la batterie est rechargée à partir du système électrique classique. Une des solutions envisagées pour augmenter l'autonomie des objets portables consiste à recharger la batterie grâce à la récupération d'énergies environnantes. L'objectif est de convertir une partie des sources d'énergie environnantes en électricité utilisable pour le fonctionnement du système autonome ou pour recharger partiellement sa batterie, permettant de repousser la recharge classique auprès d'une source électrique standard. La récupération d'énergie thermique par l'effet thermoélectrique est largement plébiscitée. Dans ce contexte, l'objectif principal de cette thèse est de déterminer si une transition de phase magnétique dans un film mince ferromagnétique, comme pour une transition structurale, permet d'augmenter le coefficient Seebeck autour de la température de Curie (Tc) du matériau considéré. Pour ces raisons, notre choix s'est donc porté sur les composés ferromagnétiques Mn5Ge3 (Tc=300K) et MnCoGe (Tc=275K dans la structure hexagonale et 355K dans la structure orthorhombique). De plus, les Tc de ces deux composés peuvent être augmentées par dopage au C pour Mn5Ge3 et en substituant des atomes de Ge par du Si pour MnCoGe, nous laissant la possibilité d'ajuster la température de transition magnétique selon le domaine de température de fonctionnement visé
Author: Vincent Dubuget
Author: Vincent Dubuget
Author: 
Author: Alex Materne
Author: GERALDINE.. PERRIN
Author: Olivier Maloberti
Author: Jean-Luc Vermeulen
Author: Juan Hinojosa Jimenez
Author: Antoine Maignan
Author: Nadia Nassif Tadros (auteur d'une thèse de sciences.)
Author: Elie Georges Assaf