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Thèses et Mémoire de l'Université de Strasbourg

Cinétiques d’ordre chimique et thermodynamique des lacunes thermiques dans les intermétalliques binaires B2 : une étude par simulation

BIBORSKI, Andrzej (2010) Cinétiques d’ordre chimique et thermodynamique des lacunes thermiques dans les intermétalliques binaires B2 : une étude par simulation. Thèses de doctorat, Université de Strasbourg.

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Résumé

Les alliages intermétalliques de structure B2 sont des matériaux prometteurs pour leurs propriétés physiques. Une concentration anormalement élevée de lacunes est observée dans les alliages B2 très ordonnés. Les sauts atomiques élémentaires ayant lieu via des sauts de lacunes, il est surprenant que la vitesse d’évolution de l’ordre est bien plus basse dans NiAl ordonné B2 – système où la concentration de lacunes est très haute – que dans le système L12 – Ni3Al où la concentration de lacunes est bien plus basse. Ce phénomène a souvent été expliqué par l’existence dans cette structure de défauts triples, où les lacunes sont en grande partie piégées sur le sous-réseau du nickel en corrélation avec des antisites de Ni (atomes de Ni sur le sous-réseau Al), avec deux lacunes pour un antisite. Le but général de cette thèse a été d’élaborer une méthodologie pour les simulations par méthode Monte-Carlo des cinétiques de transformation structurale de ces systèmes. Il a été nécessaire de développer un modèle thermodynamique qui permette de déterminer la concentration de lacunes d’équilibre – la dépendance en température de cette concentration ne pouvant plus être négligée. Des simulations Monte-Carlo cinétiques cohérentes peuvent ensuite être effectuées. Ces modélisations ont été faites avec un hamiltonien d’Ising et avec un hamiltonien multi-atomes de la méthode de l’atome entouré (embedded atom method). Les résultats obtenus sont en bon accord avec les observations expérimentales : l’évolution lente du système est due au manque d’efficacité statistique des sauts effectués (beaucoup d’aller-retours) après le premier stade rapide de génération des défauts triples.

Type d'EPrint:Thèse de doctorat
Discipline de la thèse / mémoire / rapport :Physique
Mots-clés libres:ordre chimique ; cinétique ; Monte-Carlo ; intermétallique ; défauts ponctuels ; mobilité atomique ; statique moléculaire ; alliages B2
Sujets:UNERA Classification UNERA > ACT Domaine d'activité UNERA > ACT-3 Chimie, matériaux, plasturgie
UNERA Classification UNERA > DISC Discipline UNERA > DISC-20 Physique, chimie, matériaux
CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 546 Chimie inorganique > 546.3 Métaux, composés métalliques, alliages
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 546 Chimie inorganique > 546.3 Métaux, composés métalliques, alliages

CL Classification > DDC Dewey Decimal Classification > 500 Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 541 Chimie physique et théorique > 541.3 Chimie physique > 541.36 Thermodynamique. Thermochimie
Classification Thèses Unistra > Sciences, technologies > Sciences de la nature et mathématiques > 540 Chimie, minéralogie, cristallographie > 541 Chimie physique et théorique > 541.3 Chimie physique > 541.36 Thermodynamique. Thermochimie
Code ID:2022
Déposé le :08 Février 2011

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