Élaboration de composites ferromagnétiques à matrice céramique et étude du comportement hyperfréquence à haute température
Institution:
Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
In this work, we investigate and manufacture ceramic materials composed of ferromagnetic particles. We particularly focus on their microwave properties for high temperatures applications. The ferromagnetic powders are selected according to their resistance to oxidation at high temperature and their magnetic properties. Powders with different compositions and granulometries have been studied. The matrix used for these inhomogeneous materials is composed of silicates. It consists in a sol-gel process with controlled temperature and hygrometry without subsequent thermal treatment. Next, these composites are sprayed on conducting substrates which are recovered beforehand with alumina for increasing their mechanical properties up to five hundred Celsius degrees. We also investigate their magnetic properties with temperature by using effective medium theories and compare these results with experimental measurements.
Abstract FR:
Le travail présenté dans ce mémoire concerne l’étude et la réalisation de matériaux céramiques chargés par des particules ferromagnétiques. Nous avons en particulier étudié l’évolution hyperfréquence de ces composites à hautes températures. Les charges ferromagnétiques sont sélectionnées sur la base de deux critères : d’une part leur résistance à l’oxydation à haute température et d’autre part la possibilité d’obtenir des perméabilités élevées. On étudie ces propriétés pour des poudres de différentes composition et granulométrie. La matrice permettant la réalisation des composites est à base de silicates. La structuration s’effectue par des réactions de type sol-gel à température et hygrométrie contrôlées sans traitement thermique ultérieur. Les composites sont déposés par pulvérisation au pistolet sur des substrats métalliques préalablement traités (shoopage à base d’alumine) et présentent une bonne tenue mécanique jusqu’à cent degrés. L’utilisation de lois de mélange de type Bruggeman permet de rendre compte des phénomènes observés lors des mesures hyperfréquences en température.