Abstract FR:

Lorsqu'on solidifie un alliage binaire dilue par tirage dans un gradient de temperature (solidification directionnelle), l'interface solide-liquide presente au-dela d'une vitesse critique v#c une deformation cellulaire periodique. Quand on augmente la vitesse de tirage, ces cellules se transforment en dendrites a tres grande vitesse. Nous utilisons des echantillons minces transparents de tetrabromomethane (cbr#4), contenant environ 0,15% d'impuretes (br#2). Nous avons etudie les formes des cellules et la dispersion de leur largeur, depuis le seuil d'apparition d'instabilite jusqu'aux premiers branchements dendritiques. Nous avons mis en evidence deux regimes selon l'ecart relatif au seuil: 1) un regime cellulaire jusqu'a des ecarts relatifs au seuil d'environ 5. La dispersion des largeurs cellulaires est faible et est du meme ordre de grandeur que celle due au bruit experimental (10 a 15%); la longueur d'onde moyenne varie en v##0#,#4; les cellules obeissent a une loi d'echelle: des cellules de differente largeur, reduites en unite de se superposent pour un meme ecart relatif au seuil; 2) un regime predendritique pour des ecarts relatifs au seuil de plus de 8; la dispersion des largeurs de cellules le long d'un front donne augmente de facon spectaculaire (la longueur cellulaire pouvant varier d'un facteur 3); on observe sur un meme front coexistence de cellules de morphologie differente: des cellules etroites qui ont les memes proprietes que dans le regime cellulaire et les cellules plus larges qui sont plus pointues; a partir d'un ecart au seuil 10, les premiers branchements dendritiques apparaissent uniquement sur les cellules les plus larges. L'apparition des branches est un phenomene local qui a lieu pour des nombres de peclet superieurs a 2-3 et le passage cellules-dendrites n'est pas une bifurcation globale