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Publié par | Thesee |
Nombre de lectures | 67 |
Langue | Français |
Poids de l'ouvrage | 13 Mo |
Extrait
THÈSE
Pour obtenir le grade de
DOCTEUR DE L’UNIVERSITÉ DE GRENOBLE
Spécialité : Matériaux, Mécanique, Génie Civil, Electrochimie
Arrêté ministériel : 7 août 2006
Présentée par
« Moustafa ALJERF »
Thèse dirigée par « Alain R. YAVARI »
préparée au sein du Laboratoire Science et Ingénierie des
Matériaux et Procédés - SIMaP
dans l'École Doctorale Matériaux et Génie des Procédés
Propriété Mécaniques des
Verres Métalliques ; Mise en
Forme et Applications
Thèse soutenue publiquement le « 12 Janvier 2011 »,
devant le jury composé de :
M. Gérard LE CAËR
DR1 CNRS - Université de Rennes I (Président, Rapporteur, Membre)
M. Walter J. BOTTA F.
Professeur - Université Fédérale de Sao Carlos (Rapporteur, Membre)
M. Ricardo NOGUEIRA
Professeur - CNRS/Grenoble INP/UJF (Membre)
M. Alain R. YAVARI
DR1 CNRS - CNRS/Grenoble INP (Membre)
tel-00564062, version 1 - 7 Feb 2011
tel-00564062, version 1 - 7 Feb 2011Remerciements
Le travail présenté dans ce mémoire a été réalisé au sein de l’équipe « Matériaux
nanocristallins et amorphes – euronano » du Laboratoire de Science et Ingénierie des
Matériaux et Procédés (SIMaP) ‐ Grenoble INP.
Comme le veut la tradition, je vais tenter de satisfaire au difficile exercice de la page des
remerciements, la seule section qui enchape aux critiques scientifiques. Je tiens à saluer
ici les personnes qui, de près ou de loin, ont contribué à la concrétisation de ce travail.
Je tiens à remercier en tout premier lieu M. Alain Reza Yavari pour avoir accepté de
diriger cette thèse dans la continuité de mon stage de Master, et dont l’aide précieuse
m’a été indispensable sur le plan scientifique et humain. Je lui présente également ma
plus sincère gratitude pour la confiance et la sympathie qu’il m’a témoignées au cours de
ces années de travail.
J’adresse mes plus sincères remerciements M. Gérard Le Caër pour l’honneur qu’il m’a
fait en présidant le jury d’examen et pour être rapporteur. J’ai été également privilégié
par l’acceptation de M. Walter J. Botta F. pour être rapporteur et membre de jury, sans
oublier son déplacement du Brésil.
Je tiens à remercier également M. Ricardo Nogueira pour avoir accepté d’examiner mon
mémoire et de faire partie de mon jury de thèse.
J’exprime ma gratitude à M. Alain LeMoulec pour son soutien technique et ses conseils
judicieux, sans oublier son travail d’ingénieur de grande qualité lors de la réalisation de
nos dispositifs expérimentaux.
Ma grande reconnaissance s’adresse à mon cher collègue Konstantinos Georgarakis, je
crois avoir trouvé en lui un ami qui m'a aidé aussi bien dans le travail que dans la vie
lorsque j'en avais besoin. Ευχαριστούμε.
Je suis reconnaissant à François et à Keyhann pour leur soutien linguistique. Merci.
En espérant n’omettre personne, une pensée émue pour tous mes collègues (passé et
présent) du SIMaP avec qui j’ai partagé une discussion, une salle, un café, un repas
pendant ces années de master/thèse : Khalil, Mihai, Sanam, Mart a, Yan, Dina, Hervé,
Fatima‐Zahra, Nourhane, Fabienne, Jacqueline, Nadine, Fabrice, Ioana, Abdel, Laurent,
Mélanie, ...
Je dédie cette thèse à ma mère, son amour est pour moi l’un des piliers fondateurs de ce
que je suis et de ce que je fais ; à la mémoire de mon père, à mes frères et sœurs et mes
amis(es) en France et en Syrie même si la réalisation de celle‐ci devait nous éloigner.
Moustafa
tel-00564062, version 1 - 7 Feb 2011
tel-00564062, version 1 - 7 Feb 2011
" ﺪﻴﻬﺸﻟﺍ ﻡﺩ ﻞﺜﻣ ﲔﲦ ﺐﺗﺎﻜﻟﺍ ﻢﻠﻗ ﺩﺍﺪﻣ "
- ﻲﺑﺮﻋ ﻞﺜﻣ -
‘‘ L'encre du savant est aussi précieuse que le sang du martyr ’’
- proverbe arabe -
tel-00564062, version 1 - 7 Feb 2011
tel-00564062, version 1 - 7 Feb 2011
Table des Matières
Introduction générale ................................................................................................................................... 11
1 Étude bibliographique ................ 17
1.1 Généralité sur les verres et la structure amorphe ......................................................... 19
1.2 Formation d’un verre métallique .......................................................................................... 20
1.2.1 Cristallisation de l’état liquide et sa suppression ................................................. 20
1.2.2 Caractéristiques de l’état vitreux ................................................................................ 24
1.2.3 Propriétés thermiques et thermodynamiques de l’état vitreux ..................... 26
1.3 Aspect cinétique de la vitrification ....................................................................................... 28
1.3.1 Aptitude à l’amorphisation (Glass Forming Ability GFA) ........ ......................... 30
1.3.2 Exemple d’aptitude à l’amorphisation ...................................................................... 31
1.4 Notion de volume libre et relaxation structurale ........................................................... 34
1.5 La structure atomique de l’état amorphe .......................................................................... 36
1.6 Modèles structuraux des matériaux amorphes .............................................................. 38
1.7 Propriété et applications des verres métalliques .......................................................... 41
1.7.1 Propriétés chimiques ....................................................................................................... 41
1.7.2 Propriétés électriques ........................................42
1.7.3 Propriétés magnétiques .......................................................... 42
1.7.4 Propriétés mécaniques .....................