Abstract FR:

Le cœur des transducteurs électro-acoustiques en détection sous-marine est une céramique piézoélectrique de structure Pérovskite ABO3. Dans le cas des dispositifs d’émission, le matériau piézoélectrique est soumis d’une part à un fort champ électrique alternatif et à des déformations élastiques élevées entraînant un échauffement qui peut induire une diminution irréversible de ces propriétés. L’objectif de cette thèse est de développer des matériaux piézoélectriques stables en température et sous fort champ électrique alternatif. Nous avons, dans un premier temps, étudié les propriétés non-linéaire des céramiques de 0. 63Pb(In1/2Nb1/2)O3-0. 37PbTiO3 dopés (Mn, PbO, PMN) et non-dopés. Nous avons montré que le manganèse entraîne une diminution des pertes diélectriques et mécaniques et contribue au durcissement du matériau qui lui confère une bonne stabilité sous fort champ. L’effet de taille des grains sur les propriétés non-linéaires des céramiques de PIN-37PT a été ensuite étudié. La densification sous pression unaxiale a permis d’obtenir des nanocéramiques denses (~98% de la densité théorique) présentant des tailles de grain comprises entre 300 nm et 100 nm. De plus, les mesures diélectriques ont montré que plus la taille des grains diminue, meilleure est la stabilité sous fort champ électrique. Enfin, des céramiques texturées suivant la direction [001] de composition 65Pb(Mn1/3Nb2/3)O3-0. 35PbTiO3 ont été élaborées par la méthode de croissance interfaciale. Le traitement thermique sous un environnement scellé et une atmosphère saturée en PbO a permis d’obtenir de façon reproductible des céramiques texturées denses (>96% de la densité théorique).