Abstract FR:

Les nanocomposites a matrice ceramique, constitues d'une dispersion de particules de tailles nanometriques d'une seconde phase dans la matrice, presentent des proprietes mecaniques superieures a celles de la ceramique pure. Des poudres de solutions solides spinelles entre les aluminates de magnesium, fer, cobalt et nickel ont ete synthetisees par combustion de melanges stoechiometriques de nitrates metalliques et d'uree. Une etude systematique des systemes binaires, ternaires et quaternaires a revele des domaines de non miscibilite dans nos conditions de synthese. Les poudres nanocomposites m-mgal#2o4 (m = fe, co et ni et leurs alliages) ont ete obtenues par reduction selective sous hydrogene des solutions solides. Dans le cas des alliages metalliques, l'augmentation de la temperature de reduction permet d'affiner la dispersion de composition entre particules ; une composition moyenne proche de celle desiree est obtenue apres reduction a 1000c. La microstructure des poudres nanocomposites (localisation, distribution de tailles et taille moyenne des nanoparticules) a ete etudiee et correlee a la teneur en metal. La nature magnetique des nanoparticules a ete determinee par spectroscopie mossbauer. La methode de combustion a permis la synthese directe de poudres nanocomposites zro#2-mgal#2o#4 dans lesquelles toutes les particules de zircone sont de structure quadratique et localisees en surface des grains de spinelle. Des composites massifs, dans lesquels les particules metalliques ou de zircone sont principalement intergranulaires, ont ete obtenus par frittage sous charge des poudres nanocomposites. Les proprietes mecaniques (charge a rupture et tenacite a rupture) des materiaux augmentent avec la teneur en dispersoide, et la microdurete vickers des composites est superieure a celle spinelle pur. L'oxydation sous air des composites massifs fe-mgal#2o#4 est negligeable jusqu'a 1000c et la resistance a l'oxydation de ces composites augmente avec la teneur en fer.