Etude physico-chimique et microstructurale de la precipitation du chrome dans l'alumine par reaction interne
Institution:
Paris 11Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Pas de résumé disponible.
Abstract FR:
La reduction interne permet de precipiter du chrome metallique dans une matrice d'alumine. Les precipites se forment a l'interieur des monocristaux et des grains des polycristaux, ainsi qu'aux joints de grains et aux points triples des polycristaux. Les observations microstructurales et une estimation des concentrations de defauts ponctuels (une partie du chrome change de valence) ont permis de deduire un mecanisme de reduction: par lacunes d'oxygene au debut, par lacunes d'oxygene et interstitiels d'aluminium dans la suite, ce qui minimise les contraintes induites autour du precipite par le changement de volume du a l'evacuation de l'oxygene. Dans les monocristaux et dans les grains des polycristaux, les precipites adoptent deux orientations principales definies par le parallelisme de plans denses des deux structures. Chaque orientation est associee a une morphologie caracteristique. Selon la temperature de la reduction et la concentration initiale en oxyde de chrome, l'un ou l'autre type de precipites se forme. Nous proposons plusieurs interpretations pour ces observations: la precipitation a differentes etapes de la reduction, les variations des vitesses de diffusion, d'energie d'interface et d'energie elastique avec la temperature. Les joints de grains migrent sous l'effet de la reduction. La migration correspond a une mise en equilibre du potentiel chimique de l'oxygene et a un abaissement de l'energie de deformation coherente au voisinage des joints. Cette etude montre l'influence de divers parametres sur la direction de migration des joints de grains: l'orientation relative des deux grains et du plan du joint, la concentration absolue en oxyde de chrome et ses fluctuations entre les grains, et la faible anisotropie de la vitesse de diffusion de l'oxygene dans l'alumine