Dissertations / Theses on the topic 'Cristallographie à haute pression'
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Le, Cleac'h Andrée. "Contribution à l'étude des propriétés physiques des minéraux à haute pression : spectroscopie et calcul des grandeurs thermodynamiques de la lawsonite, des épidotes et des polymorphes de SiO /." Rennes : Centre armoricain d'étude structurale des socles, 1990. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb35094086f.
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Kadri, Adel. "Aspects physico-chimiques des effets de la pression sur la cristallogenèse des protéines." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2004. http://www.theses.fr/2004STR13024.
Abstract:
La pression, paramètre physique comme la température, est de plus en plus utilisée en cristallogenèse, plus récemment dans le domaine des protéines. La présence du gel d'agarose dans le milieu est d'importance capitale pour la cristallisation. Dans cette thèse, nous avons entrepris le couplage de la pression avec l'utilisation du gel d'agarose. Nous avons réussi à cristalliser deux nouvelles protéines sous pression hydrostatique. La thaumatine (jusqu'à 250 MPa) et le lysozyme de dinde ou TeL (jusqu'à 100 MPa). Le lysozyme de poule ou HeL (jusqu'à 75MPa) sert de modèle, mais sa cristallisation sous l'influence de ces deux paramètres est aussi une première. Dans un premier temps, nous avons abordé l'effet de la pression sur la cristallisation de ces trois protéines en présence du gel d'agarose et avons déterminé certains paramètres physico-chimiques du processus de cristallisation (nombre et taille des cristaux, solubilité, sursaturation et volume de cristallisation). Le couplage du pH avec la pression nous a permis de mieux comprendre ce processus via des diagrammes de phases tridimensionnels. Nous avons ainsi observé que, lorsque la pression augmente, le polymorphisme des cristaux de HeL se situe à des pH plus acides. La pression affecte aussi la cinétique de nucléation et de croissance des cristaux des trois protéines en favorisant généralement leur nucléation et en défavorisant leur croissance. Les paramètres thermodynamiques de cristallisation (enthalpie, entropie, énergie libre) montrent que chaque protéine se comporte différemment, en fonction du milieu de cristallisation et de l'effet de la température sur la solubilité. L'analyse topographique et structurale (qualité cristalline et nombre de molécules d'eau liées à la couche d'hydratation) des cristaux des trois protéines obtenus sous pression montre que ce paramètre joue un rôle majeur en favorisant la croissance des cristaux de bonne qualité suite à la désorganisation et la dissociation des noyaux mal formés. La résolution structurale de la thaumatine à 150 MPa permet de cerner la raison pour laquelle la pression diminue la solubilité par le biais du nombre de molécules d'eau sous pression (233 à 150 MPa contre 282 à 0,1 MPa) diminuant ainsi la solvatation. Enfin une corrélation a été trouvée entre les paramètres physico-chimiques, thermodynamiques et les caractéristiques cristallographiques.
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Derniaux, Eric. "Etude de structures NiCoCrAlY / Al2O3 / TiOx / Pt / AlN déposées par pulvérisation cathodique sur superalliage base Ni pour capteurs de pression haute température." Phd thesis, Caen, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00444578.
Abstract:
Des structures multicouches NiCoCrAlY / Al2O3 / TiOx / Pt / AlN déposées par pulvérisation cathodique sur superalliage base nickel, destinées à la réalisation de capteurs de pression sur pièces de turbomachine, sont étudiées et caractérisées. Les principaux objectifs de l'étude sont de résoudre le problème d'adhérence du film de platine (Pt) sur l'alumine (Al2O3) et d'améliorer la texture cristallographique {0001} des couches de nitrure d'aluminium (AlN) favorable à l'effet piézo-électrique recherché. L'influence d'une couche d'accrochage de TiOx sur l'adhérence du platine et l'effet de la polarisation du substrat sur les propriétés physico-chimiques de l'AlN sont notamment étudiés. L'étude approfondie (diffraction X, MEB, EDS, XPS, tests d'arrachement) des propriétés physico-chimiques des couches est menée. Les résultats mettent en évidence la forte influence du TiOx sur la nature et l'état de surface de l'alumine. La présence d'une couche de TiOx peut améliorer ou dégrader l'adhérence du platine en fonction du type d'alumine élaborée. Un fort effet de la polarisation du substrat sur la texture, la morphologie, la composition chimique de l'AlN et sur les contraintes résiduelles est démontré et expliquée. Les résultats obtenus concernant la qualité de la texture {0001} de l'AlN et la tenue mécanique des structures multicouches (800°C) ont permis la fabrication de transducteurs Pt / AlN / Pt sur substrats plans de superalliage base nickel. La sensibilité à la pression de ces premiers prototypes devra ensuite être évaluée en préalable à l'élaboration de capteurs sur pièces de turbomachine.
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Djomani-Siawa, Doriane. "Hétérostructures allotropiques de semiconducteurs IV dans des nanofils : nouvelles opportunités more-than-Moore." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018SACLS074/document.
Abstract:
Nous avons découvert une méthode originale pour produire une transformation de phase dans les nanofils de Ge et Si(de structure cubique diamant 3C).Sous l’action d’une contrainte externe à chaud, des nanodomaines de structure hexagonale diamant 2H se forment de manière quasi-périodique le long du fil ce qui résulte en un réseau 1D d’hétérostructures 3C/2H.Dans ce contexte,ce projet de thèse vise à mettre en lumière les mécanismes de cette transformation de phase et à caractériser les propriétés physiques de la phase 2H.Nous avons mis en place des analyses structurales systématiques dans les nanofils de Ge et Si-3C/2H pour mettre en évidence les paramètres clés de la transformation de phase.Les nanodomaines 2H sont formés dans des bandes de cisaillement de direction e2-5-5e.Une relation d’orientation a été mise en évidence:(1-10)3C//(-2110)2H et (110)3C//(0001)2H et les bandes 2H reposent majoritairement sur les plans d’interface (115)3C.Les études préliminaires montrent que la contrainte de cisaillement et le budget thermique sont nécessaires à la transformation avec une température seuil minimale de 350°C et 500°C pour le Ge et le Si respectivement,ces conditions sont caractéristiques d’une transformation martensitique.Les paramètres clés identifiés : l’orientation cristallographique et le diamètre des nanofils.Dans les nanofils de Si, la formation des bandes de cisaillement et donc des domaines 2H est induite par la composante de contrainte de cisaillement dans la direction de glissement du plan interfacial 3C/2H. D’après ces résultats, la transformation de phase serait compatible avec un mécanisme de relaxation plastique via la formation des bandes de cisaillement (5-5-2)(1-15)3C.Nous avons réalisé des mesures Raman spatialement résolues sur nanofil unique de Ge- et Si-3C/2H afin de mettre en évidence les modes de phonons optiques. Dans le Ge, nous avons détecté deux pics Raman à 288 cm−1 et 301 cm−1 attribués aux modes E2g et E1g + A1g + F2g. Dans le Si, nous avons observé trois pics Raman à 498, 515 et 520 cm−1 respectivement associés aux modes E2g, A1g et F2g. Ces valeurs coïncident avec les calculs reportés.Nous avons également mesuré les largeurs de bandes interdites dans les nanofils de Ge-3C/2H par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier:nous avons obtenu un gap direct à 0,58 eV attribué à la phase 2H et un gap indirect à 0,72 eV qui proviendrait vraisemblablement de la phase 3C.Ces valeurs constituent les premières mesures expérimentales du gap de la phaseGe-2H et vont dans le sens des calculs théoriques qui prédisent un gap étroit et direct. La phase 2H peut également être obtenue dans le massif de Si et Ge après décompression dans une cellule à enclumes de diamant menant à la phase BC8 qui se convertit à température ambiante(dans le Ge) ou à chaud(dans le Si) en phase 2H. Afin de comparer les propriétés du massif, nous avons réalisé des mesures in-situ par spectroscopie Raman et par diffraction des rayons X dans le massif en étudiant différents chemins de décompression. A température ambiante,nous obtenons soit la phase Ge-ST12, soit un mélange des phases Ge-ST12 et Ge-BC8 en fonction de la vitesse de décompression.La nucléation de la phase 2H est donc complexe car elle dépend fortement du chemin de décompression et des conditions hydrostatiques dans la cellule. Ces études révèlent de plus un effet de taille. Dans les nanofils de Ge,nous observons après décompression un retour vers la phase 3C avec une composante amorphe.Les mesures in-situ du gap dans le Ge massif et les nanofils de Ge en fonction de la pression confirment cet effet de taille. Après décompression dans le Ge massif, nous obtenons un gap direct égal à 0,53 eV et un gap indirect valant 0,73 eV. Ces valeurs sont liées à la structure de bandes de la phase Ge-ST12 et s’accordent avec les récents résultats reportés.La mesure dans les nanofils de Ge présente un comportement d’hystérésis avec le retour vers le gap initial après décompressionWe have demonstrated an original way to induce a phase transformation in Si and Ge nanowires under external shear-stress. The transformation results in an unprecedented heterostructure with quasiperiodic embedded Ge-2H nanodomains distributed all along the nanowire. My thesisproject aims at understanding the mechanisms of this phase transformation and at characterizing the physical properties of the heterostructures 2H/3C in Si and Ge nanowires.We have carried out systematic structural analysis in Si- and Ge-2H/3C nanowires to evidence the key parameters of this phase transformation.The phase transformation occurs in shear bands localized along the (2-5-5) direction.The heterostructured nanowires are defined by a specific orientation relationship between the 3C and the 2H bands (both in Si and Ge nanowires)given by(1-10)3C//(-2110)2H and (110)3C//(0001)2H with the 2H bands lying mainly on (115)3C planes.The preliminary studies showed that shear-stress and the thermal budget above a threshold temperature of 350°C in Ge and 500°C in Si are mandatory for this transformation. These conditions meet the common criteria of a martensitic phase transformation. We have identified two key intrinsic parameters:the temperature and the nanowires crystallographic axis.In Si nanowires, we found that the formation of the shear bands i.e. the 2H nanodomains is related to the component of the shear-stress along the glide direction of the 3C/2H interface plane.Based on these results,the transformation could be consistent with a stress relief mechanism through the formation of (5-5-2)(1-15)3C shear bands.We have performed spatially resolved Raman measurements on single Si and Ge heterostructured nanowires to characterize their optical phonon modes.In Ge,we have detected 2 Raman bands at 288 cm⁻ ᴵ and 301 cm⁻ ᴵ attributed to the E2g and E1g + A1g + F2g modes.In Si, we have observed 3 Raman bands at 498, 515 and 520 cm⁻ ᴵ that are associated respectively to the E2g, A1g and F2g modes.Those values agree well with the literature.Moreover, we have performed Fourier Transform Infrared spectroscopy on transformed Ge nanowires to measure the optical band gap of the 2H phase.We have obtained a direct band gap of 0,58 eV attributed to the 2H phase and an indirect bandgap of 0,72 eV that might stem from the 3C phase. Those results are the first experimental data of the Ge-2H band gap.The values align well with the simulations that predict a narrow direct band gap for this structure.The 2H structure can also be achieved in bulk Si and Ge after unloading of the BC8 phase in a diamond anvil cell.The BC8 phase is unstable and convertsinto the 2H phase at room temperature in Ge or by thermal annealing in Si.In order to compare the bulk properties of the 2H phase, we have performedin-situ Raman and X-ray diffraction experiments in bulk samples by studyingvarious unloading pathways. In particular, unloading at room temperature ledto the formation of the ST12 phase or a mixture of the BC8 and ST12 phasesdepending on the unloading rate.The formation of the 2H phase is thuscomplex given its dependency on the unloading conditions and the hydrostaticconditions within the cell that are difficult to garanty. Our studies also reveala size effect. After unloading of Ge-3C nanowires, the nanostructures revertback to the 3C phase with an amorphous component detected.In addition, we have carried out in-situ band gap measurements in bulk Ge and Ge nanowires as a function of pressure.After unloading, we havemeasured optical gap values that are related to the band structure of theGe-ST12 allotrope with a direct bandgap of 0,53 eV and an indirect bandgapof 0,73 eV.Those results are consistent with the experimental values reported.The experiments on Ge nanowires showed an hysteresis behavior with theinitial value of the band gap measured after unloading.Those results clearly evidenced novel relaxation mechanisms at the nanoscale that need to be investigated
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Rosenbaum, Eva. "Caractérisation structurale, enzymatique et biophysique d'un complexe peptidase piezo-thermophile issue de l'archaea marine abyssale Pyrococcus horikoshii." Phd thesis, Grenoble 1, 2008. http://www.theses.fr/2008GRE10298.
Abstract:
Récemment Franzetti et al. Ont découvert un nouveau type de protéases auto-compartimentées indépendantes d'énergie dans les archaeas. Les particules ont été appelées TET pour leurs structures tridimensionnelles tétraédriques. Les TETs forment de grands complexes d'un poids moléculaire d'environ 500kDa. Leur rôle dans l'organisme est pourtant inconnu. Dans P. Horikoshii, une Archaea hyperthermophile de la mer profonde, trois protéases TET ont été identifiées (PhTET1, 2 et 3). Nous avons exprimé et purifié PhTET3 recombinante. L'enzyme a été caractérisée biochimiquement et nous avons déterminé la structure d'un complexe de PhTET3 de 12 sous-unités par cristallographie aux rayons X. Afin de mieux comprendre son rôle physiologique potentiel et de s'assurer pourquoi il y a trois protéases TET dans P. Horikoshii, la structure et les propriétés enzymatiques de PhTET3 ont été comparées à celles de deux autres protéases TET déjà caractérisées. Puisque l'auto-compartimentage joue un rôle important dans le fonctionnement et la régulation des protéases, les facteurs commandant l'oligomérisation de PhTET3 in vitro ont été étudiés par ultracentrifugation analytique et diffusion de neutrons aux petits angles. Finalement, dans des états physiologiques de mer profonde, l'enzyme est exposée à la haute température (jusqu'à 100°C) et à la haute pression. Afin d'étudier les limites de la stabilité de grands assemblages macromoléculaires, la structure à basse résolution et l'activité enzymatique de PhTET3 ont été mesurées à hautes pressions et à hautes températures en utilisant la diffusion des rayons X aux petits angles et la spectrophotométrie à haute pression. Au total, ces études ont indiqué que les protéases TET de P. Horikoshii forment un système intégré de dégradation de peptides et que PhTET3 montre une stabilité exceptionnelle à haute pression et à haute température aussi bien que des propriétés enzymatiques associées aux conditions environnementalesRecently Franzetti et al. Discovered a new type of energy-independent self-compartmentalized proteases in Archaea. The particles were named TET for their tetrahedral three-dimensional structure. The TETs self assemble as large molecular weight complexes of about 500kDa. Their role in the organism is yet unknown. In P. Horikoshii, a hyperthermophilic Archaea from the deep sea, three TET proteases have been identified (PhTET1, 2 and 3). We have expressed and purified recombinant PhTET3. The enzyme was characterized biochemically and we determined the structure of a PhTET3 12 subunit complex by x-ray crystallography. In order to gain insight into its potential physiological role and to ascertain why there are three TET proteases in P. Horikoshii, the structure and the enzymatic properties of PhTET3 have been compared to the two other TET proteases that were characterized before. As self-compartmentalization plays an important role in functioning and regulation of proteases, the factors controlling PhTET3 oligomerization in vitro have been studied by analytical ultracentrifugation and small angle neutron scattering. Finally, under physiological deep sea conditions, the enzyme is exposed to high temperature (up to 100°C) and high pressure. In order to study the limits of stability of large molecular weight assemblies, the low-resolution structure and the enzymatic activity of PhTET3 have been monitored under high pressures and temperatures using small angle x-ray scattering and high-pressure spectrophotometry. Taken together, these studies revealed that the TET proteases of P. Horikoshii form an integrated peptide degradation systems and that PhTET3 exhibits unusual stability under high pressure and temperature as well as environment-associated enzymatic properties
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Occelli, Florent. "Physique de l'hydrogène à haute pression." Paris 6, 2002. http://www.theses.fr/2002PA066453.
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Picart, Laetitia. "Nouveaux procédés de conservation des aliments : champs électriques pulsés, traitements combinés haute pression-basse température, homogénéisation haute pression." Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20227.
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Weck, Gunnar. "Etude des propriétés de l'oxygène sous haute pression et haute température." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066251.
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Tripathi, Amita. "Structure des flammes cryotechniques à haute pression." Châtenay-Malabry, Ecole centrale de Paris, 2001. http://www.theses.fr/2001ECAP0702.
Abstract:
Ce travail concerne l'étude expérimentale des phénomènes de combustion cryotechnique à haute pression se déroulant dans certains moteurs fusées. Deux campagnes d'essais avec une pression de chambre de part et d'autre de la pression critique de l'oxygène (10 et 70 bar) ont été effectuées sur le banc mascotte de l'Onera, équipé d'un injecteur coaxial alimenté en GH₂ /LO₂. La campagne à 10 bar a permis une mise au point des diagnostics (imagerie d'émission spontanée OH * et H₂O et spectroscopie). L'émission OH* a été couplée avec une méthode de déconvolution par transformée d’Abel pour déterminer les zones de réaction. Cette méthode a été validée en milieu fortement absorbant. Les résultats d'émission H₂O permettent de visualiser les produits chauds. D'après l'analyse des images et des temps caractéristiques des phénomènes (atomisations primaire et secondaire, évaporation et combustion des gouttes), l'atomisation et la combustion contrôlent la structure de la flamme. La zone de réaction est proche du jet en amont, puis s'ouvre pour englober le nuage de gouttes. Un rapport de quantité de mouvement élevé entre l'hydrogène et le LOx assure une rupture plus efficace. Les images d'émission permettent aussi d'estimer la densité de surface de flamme ainsi que le taux de dégagement de chaleur. La campagne à pression supercritique (70 bar) est inédite. Sur les images d'émission, la flamme s'écarte rapidement du jet. Une seconde expansion a lieu en aval où le jet se brise. Les mécanismes diffèrent des mécanismes subcritiques. Le jet s'épanouit par mélange turbulent et l'évaporation s'apparente à un phénomène de diffusion. Les temps caractéristiques des phénomènes (gazification, mélange et combustion) sont équivalents. Le temps de mélange peut même devenir plus élevé que celui d'évaporation, minimisant le rôle de l'atomisation. La flamme est plus courte et plus intense qu'a basse pression. Quelques aspects de ce processus sont simulés grâce au modèle de Delplanque-Sirignano.
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Proietti, Arnaud. "Rhéologie d'agrégats olivine-orthopyroxène sous haute pression." Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30171/document.
Abstract:
Cette thèse s'intéresse à la rhéologie de deux des principaux minéraux du manteau supérieur terrestre : l'olivine et l'orthopyroxène. Dans un premier temps, des agrégats polycristallins à grains fins (entre 100 nm et 5 &m) d'olivine et de pyroxène ont été synthétisés par frittage flash (Spark Plasma Sintering) ainsi que par frittage sous vide. Ces échantillons ont ensuite été déformés à des pressions comprises entre 2 et 6 GPa dans des presses de typeD-DIA, installées sur des lignes de lumière des synchrotrons NSLS et ESRF afin d'avoir une mesure in situ de la contrainte différentielle et de la déformation. L'effet de la pression sur la plasticité basse température de l'olivine a été étudié à température ambiante (ligne ID06 du synchrotron ESRF, Grenoble). Les mécanismes de déformation à haute température de l'olivine et de l'orthopyroxène ont également été étudiés, pour des températures comprises entre 900 et 1200°C (ligne X17B2 du synchrotron NSLS, New York). Les données mécaniques ainsi que l'analyse des microstructures par EBSD, suggèrent une déformation par fluage diffusion. Des lois rhéologiques incluant l'effet de la pression, de la température, de la contrainte et de la taille de grain ont été déterminées pour les deux minéraux. A ces conditions, le pyroxène est moins visqueux que l'olivine. Enfin, des échantillons biphasés, avec un rapport volumique Ol/Px de 70/30 et 80/20, ont été déformés. La contrainte différentielle calculée dans chacune des deux phases suggère la contribution d'un second mécanisme de déformation en plus du fluage diffusion, en accord avec les observations microstructuralesThis thesis presents our work on the rheology of two of the main minerals of the upper mantle: olivine and orthopyroxene. First, fined-grained polycrystalline aggregates (with grain sizes between 100 nm and 5 &m) of olivine and pyroxene were synthesized by Spark Plasma Sintering (SPS) and vacuumsintering. The samples were then deformed at pressures between 2 and 6 GPa in D-DIA presses installed on synchrotrons X-ray beamlines at NSLS and ESRF so thatmeasurements of the differential stress and strain could be obtained in situ. The influence of pressure on low-temperature plasticity of olivine was studied at room temperature (ID06 beamline, ESRF synchrotron, Grenoble). High-temperature deformation mechanisms of olivine and orthopyroxene were also studied between 900 and 1200°C (X17B2 beamline, NSLS synchrotron, New York). Mechanical results and microstructural analysis by EBSD suggest a deformation by diffusion creep. Rheological laws including the effect of pressure, temperature, differential stress and grain size were determined for each mineral. Under these conditions, orthopyroxene appears less viscous than olivine. Finally, two-phase aggregates (Ol/Px volume ration of 80/20 and 70/30) were also deformed. Differential stress, estimated in each phase, indicates the contribution of a second deformation mechanism, in agreement with microstructural observations
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Champallier, Rémi. "Déformation expérimentale à Haute Température et Haute Pression de magmas partiellement cristallisés." Phd thesis, Université d'Orléans, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008988.
Abstract:
Le développement des Orientations Préférentielles de Forme (OPF) dans les roches magmatiques est souvent considéré comme résultant de la rotation des cristaux sous l'effet de contraintes anisotropes. Ce mécanisme a été étudié tant du point de vue théorique qu'expérimental. Cependant, les travaux expérimentaux sur le sujet, notamment ceux analogiques ont rarement considéré la cristallisation sous l'effet de contraintes différentielles.Les travaux entrepris à haute température - haute pression (HT-HP) se proposaient d'étudier ce phénomène ainsi que la rotation des cristaux. Une telle étude nécessite de disposer d'un appareil de déformation des magmas fonctionnant à HT-HP. Ce mémoire présente les tests de deux appareils développés dans cette optique ainsi que ceux réalisés en presse Paterson. Une large place est également consacrée aux artefacts expérimentaux rencontrés et aux moyens mis en œuvre pour les résoudre.
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Carrier, Hervé. "Contribution à l'étude thermodynamique de solutions d'électrolytes sous haute pression, haute température." Pau, 1996. http://www.theses.fr/1996PAUU3018.
Abstract:
L'objectif majeur de ce travail est de parvenir a etendre la caracterisation des solutions salines aqueuses a des temperatures et des pressions elevees relevant de celles des fluides hyperbares. Pour cela, nous avons combine deux modeles bases sur des considerations theoriques: les equations d'etat modifiees d'helgeson, kirkham et flowers et le modele d'interaction ionique de pitzer. Cette approche permet de predire remarquablement la solubilite des mineraux comme celle des gaz sur un large domaine de temperature, pression et composition. En premier lieu, nous presentons les resultats obtenus en matiere de prediction de solubilite de mineraux au travers du systeme na-k-ca-mg-ba-sr-cl-so#4-h#2o, etudie jusqu'a 623 k et 500 bar. Nous avons ensuite evalue la solubilite du dioxyde de carbone, du sulfure d'hydrogene et d'un hydrocarbure, le methane, dans des solutions salines pour des temperatures et des pressions pouvant atteindre respectivement 623 k et 1800 bar. Dans le cas du sulfure d'hydrogene de nouveaux parametres d'interaction du modele de pitzer sont proposes. Pour l'ensemble des solubilites predites, les valeurs calculees a partir de notre methode accusent des ecarts du meme ordre de grandeur que ceux obtenus en utilisant des modeles thermodynamiques specifiques. Enfin, pour pouvoir s'affranchir du manque de donnees experimentales dans le domaine hp/ht, deux procedures qui contribuent d'une part a reduire le nombre de mesures experimentales necessaires a la determination des parametres d'interaction de pitzer pour les hautes temperatures, et d'autre part a estimer l'influence de la pression sur ces derniers, ont ete developpees. La premiere est basee sur une extrapolation de donnees isopiestiques, la seconde permet d'introduire et d'utiliser la vitesse du son comme grandeur caracteristique de l'influence de la pression
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Bouhifd, Mohammed Ali. "Physique des minéraux et des magmas à haute pression et haute température." Paris 7, 1995. http://www.theses.fr/1995PA077167.
Abstract:
Dans cette these nous nous sommes consacres a la mesure de proprietes physiques et chimiques de solides cristallins, de liquides et verres silicates: compressibilite, dilatation thermique, chaleur specifique et viscosite. A temperature ambiante, la plupart des mineraux de basse pression se transforment en des phases amorphes quand on les comprime a des pressions elevees. La fayalite et la forsterite s'amorphisent en effet, a des pressions de l'ordre de 350 et 700 kbar. L'etude en microscopie electronique des differentes etapes de l'amorphisation de ces deux poles purs, fournit une description detaillee des mecanismes d'amorphisation des olivines. Par ailleurs, cette etude permet d'etudier l'influence du rapport fe/(fe+mg) sur les pressions et les mecanismes d'amorphisation. L'etude de la dilatation thermique de la forsterite jusqu'a son point de fusion permet de s'affranchir des problemes resultant de l'extrapolation des coefficients de dilatation thermique. Un autre but de ces mesures a ete de determiner si le (t) de la forsterite augmente de maniere anormale au voisinage de la fusion, comme le font les enthalpies relatives de plusieurs mineraux. L'etude thermodynamique et rheologique des titanosilicates confirme le comportement particulier et complexe du titane dans les silicates. La theorie entropique des phenomenes de relaxation d'adam et gibbs 1965 fournit une explication tres simple de ces variations complexes, et permet de calculer les entropies de configuration de ces liquides. De la meme facon, les mesures de capacites calorifiques des alumino-silicates et borosilicates permet de preciser le role complexe du bore. Enfin nous avons pu calculer l'enthalpie de fusion d'un basalte, en combinant les mesures de capacites calorifiques des trois phases: cristalline, liquide et vitreuse, et de son enthalpie de vitrification
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Gougeon, Pierre. "Interactions aérodynamiques entre une turbine haute pression et le premier distributeur basse pression." Thesis, Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2014. http://www.theses.fr/2014ECDL0026/document.
Abstract:
L’amélioration des performances des turboréacteurs actuels est un enjeu crucial dans un contexte de contraintes économiques et environnementales fortes. Au sein du turboréacteur, le canal inter-turbines, localisé à l’interface entre la turbine Haute Pression (HP) et le premier distributeur Basse Pression (BP), est le siège d’écoulements très complexes. Ainsi, les structures aérodynamiques issues de la turbine HP (sillages, tourbillons et ondes de choc) interagissent fortement entre elles et impactent l’écoulement du distributeur BP, engendrant ainsi des pertes de rendement de l’ensemble de la configuration. Ce travail de thèse s’attache à étudier les phénomènes d’interactions aérodynamiques entre une turbine HP et le premier distributeur BP et à analyser les mécanismes à l’origine des pertes aérodynamiques dans le distributeur BP. Une campagne expérimentale antérieure, réalisée sur un banc d’essai comprenant une turbine HP couplée à un distributeur BP, avait permis de recueillir des mesures de l’écoulement dans des plans situés dans le canal inter-turbines et à l’aval du distributeur BP. En lien avec ces résultats expérimentaux, les simulations numériques menées dans cette étude avec le logiciel elsA s’attachent à restituer précisément la nature tridimensionnelle, instationnaire et turbulente de l’écoulement au sein de cette même configuration. Ces travaux se développent alors en trois étapes principales. Dans un premier temps, une étude stationnaire avec traitement plan de mélange permet de comprendre et quantifier les aspects généraux de l’écoulement. Une évaluation de l’effet de la modélisation turbulente RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) et du schéma numérique spatial sur les structures aérodynamiques présentes dans la configuration est réalisée. Dans un deuxième temps, une modélisation turbulente avancée de type ZDES (Zonal Detached-Eddy Simulation) est employée pour la résolution de l’écoulement dans le distributeur BP. Les structures aérodynamiques instationnaires issues de la roue HP amont sont modélisées par une condition limite à l’entrée du domaine de calcul. L’approche ZDES est comparée à une approche Unsteady RANS (URANS) sur la même configuration. La formation et la dissipation des sillages et des tourbillons est significativement différente entre les deux modélisations, ce qui impacte de manière importante la génération des pertes aérodynamiques. Enfin, des simulations URANS de plusieurs configurations permettent de mieux comprendre les effets d’interaction entre les différentes rangées d’aubes. Ainsi, les approches instationnaires chorochroniques prenant en compte un seul rotor et un seul stator évaluent des effets instationnaires importants dans le canal inter-turbines. Ces approches conduisent à la mise en oeuvre d’un calcul sur une configuration multipassages-chorochronique prenant en compte les deux stators et le rotor afin de modéliser complètement les interactions déterministes existantes. Afin de quantifier celles-ci avec précision, une décomposition modale du champ instationnaire est mise en place. Les niveaux d’interactions liées aux différentes roues sont alors quantifiés et l’impact sur les pertes aérodynamiques est évaluéImproving the performance of current aeronautical turbines is an important issue in a context of severe economical and environmental constraints. In a turbofan, the inter-turbine channel which is located between the High-Pressure (HP) turbine and the first Low Pressure (LP) vane is characterized by a complex flow. Therefore aerodynamic structures coming from the HP turbine (wakes, vortices and showkwaves) strongly interact between each other and affect the LP vane flow field. This generates efficiency losses of the overall configuration. This PhD thesis aims at studying the aerodynamic phenomena between a HP turbine and the first LP vane and at analyzing the mechanisms creating aerodynamic losses. A previous experimental campaign, which was carried out on a facility including a HP turbine coupled to a LP vane, enabled to gather flow field measurements in planes located in the inter-turbine channel and downstream of the LP vane. In comparison with these experimental data, the numerical simulations done with elsA software intend to reproduce accurately the 3D, unsteady and turbulent nature of the flow within this configuration. The work can be divided into three mains steps. As a first step, steady simulations with a sliding mesh treatment enable to understand the general aspects of the flow. An assessment of the effects of RANS (Reynolds-Averaged Navier-Stokes) turbulent predictions and of spatial numerical schemes on the aerodynamic structures present in the configuration is carried out. As a second step, the advanced turbulence approach ZDES (Zonal Detached-Eddy Simulation) is considered for the LP vane flow prediction. The unsteady aerodynamic structures coming from the upstream HP rotor are set as an inlet boundary condition of the computational domain. The ZDES approach is compared to a URANS (Unsteady RANS) approach on the same computational domain. The generation and dissipation of the wakes and vortices are significantly different on the two simulations, and thus impact the creation of aerodynamic losses. Finally, URANS simulations enable to better understand the interaction effects between the different blade rows. First, the unsteady phase-lagged approaches that take into account a single rotor and stator assess the important unsteady effects in the inter-turbine channel. They finally lead to the implementation of a multipassages phase-lagged computation that takes into account the two stators and the rotor in order to model all the existing determinist interactions. In order to quantify them accurately, a modal decomposition of the unsteady flow field is set up. The interaction levels linked to the different blade rows are therefore quantified and the impact of the aerodynamic losses is evaluated
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Sdanghi, Giuseppe. "Développement d’un compresseur hybride d’hydrogène : électrochimique à basse pression/adsorption à haute pression." Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2019. http://www.theses.fr/2019LORR0145.
Abstract:
La preuve de concept d’un compresseur non-mécanique d’hydrogène a été réalisée dans le cadre de ce travail de thèse. Le système étudié est hybride puisqu’il est constitué de (i) une première étape de compression électrochimique, qui comprime l’hydrogène de 1 bar jusqu’à 40-80 bar et ; (ii) une deuxième étape de compression par adsorption-désorption qui complète la compression jusqu’à 700 bar. Des modèles numériques ont été développés pour vérifier la faisabilité d’un tel système, et leur validité a été prouvée par les données expérimentales obtenues avec les prototypes réalisés pour chacune des deux étapes de compression. Concernant l’étape de compression électrochimique, un profil de densité de courant le long du compresseur électrochimique a été observé à l’aide d’une cellule segmentée, et le modèle pseudo-2D développé a permis de prouver que la stabilité de la densité de courant dépend fortement de la teneur locale en eau de la membrane. En effet, il a été observé une diminution de la densité de courant de 0.75 à 0.65 A/cm2 entre l’entrée et la sortie du compartiment basse pression. Cette variation correspond à une diminution du taux d’humidité dans le flux d’hydrogène, de 90 à 55%, le long des canaux de distribution des réactifs côté anodique (à 0.66 A/cm2 x 0.36 V et à 333 K). Concernant l’étape de compression par adsorption-désorption, le modèle modifié de Dubinin-Astakhov (MDA) a été mis en œuvre pour décrire l’adsorption d’hydrogène sur des charbons actifs en fonction des conditions de température et de pression. Cette loi, associée aux bilans de masse et d’énergie ont permis d’étudier la faisabilité d’un tel compresseur. Les résultats de modélisation ont été validés par comparaison avec des données expérimentales obtenues grâce à un prototype de 0.5 L, conçu et construit pour ce travail de thèse, et contenant 0.135 kg de charbon actif MSC-30 (Kansai, Japon). Lorsque le réservoir est rempli d’hydrogène à 80 bar et 77K, son réchauffement jusqu’ à 315 K permet d’obtenir des débits de 30 NL/h à 700 bar. Le compresseur hybride proposé pourrait être une alternative valable aux compresseurs mécaniques placés dans des installations décentralisées telles que les stations-service d’hydrogène de faible ou moyenne capacitéThe proof of concept of a non-mechanical hydrogen compressor has been carried out in the present study. It is a hybrid compressor since it consists of: (i) a first electrochemical compression step, which compresses hydrogen from 1 bar up to 40-80 bar and; (ii) a second compression step based on the thermally-driven cyclic adsorption-desorption which allows compressing hydrogen up to 700 bar. Numerical models have been developed to verify the feasibility of such a system, and their validity has been proved by the experimental data obtained with the prototypes built for each of the two compression stages. Concerning the electrochemical compressor, a current density distribution along the electrochemical was observed using a segmented cell, and the developed pseudo-2D model proved that the stability of the current density strictly depends on the local water content of the membrane. Indeed, the current density was found to decrease from 0.75 A/cm2 to 0.65 A/cm2 between the first and the last segment of the compressor, which corresponds to a decrease of the relative humidity in the inlet hydrogen flow from 90% to 55% along the gas channels at the anode side (at 0.66 A/cm2 x 0.36 V and 333 K). Concerning the adsorption-desorption compressor, the Modified Dubinin-Astakhov model (MDA) was implemented to describe hydrogen adsorption on activated carbons as a function of the temperature and the pressure. It was used along with the mass and the energy balance equations to study the feasibility of such a compressor. The results from the numerical simulation were validated with the experimental data, which were obtained using a prototype of 0.5 L, designed and built for the present study, and containing 0.135 kg of the activated carbon MSC-30 (Kansai, Japan). 30 NL/h of high-pressure hydrogen at 700 bar were obtained when introducing hydrogen at 80 bar into the compressor, previously cooled to 77 K, and when heating it up to 315 K. The proposed hybrid hydrogen compressor could be a valid alternative to traditional mechanical compressors, and it could be used in small and decentralized facilities using hydrogen as a fuel, e.g. a hydrogen refuelling station
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Millot, Marius. "Spectroscopies sous haute pression et champ magnétique intense." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00436291.
Abstract:
Cette thèse présente des mesures de spectroscopie optique sous conditions extrêmes de pression et champ magnétique intense à basse température. L'objectif premier de ce travail de thèse était de développer et mettre au point un dispositif expérimental original permettant d'atteindre ces conditions extrêmes inédites. Nous avons étendu le domaine de pression, champ magnétique et température accessibles conjointement jusqu'à 56 T, 10 GPa et 4 K et étudié les propriétés de deux types de système pour lesquels les spectroscopies sous haute pression et champ magnétique intense sont particulièrement adaptées: les ions de métaux de transition et les semiconducteurs. L'étude du rubis par magnéto-photoluminescence nous a permis de mettre en évidence dans un domaine de champ magnétique inexploré l'effet Zeeman, i.e la levée de dégénérescence de spin des états électroniques de l'ion chrome, et l'effet Paschen-Back dû à une compétition entre le champ cristallin anisotrope et le champ magnétique appliqué. Une augmentation significative du champ trigonal induite par la pression a été ainsi détectée et interprétée. Nous avons également étudié la structure de bandes du séléniure d'indium, un semiconducteur lamellaire aux propriétés excitoniques remarquables par des mesures de magnéto-absorption. Le phénomène de magnéto-absorption oscillatoire, signature de la quantification de Landau des électrons et des trous, nous a permis d'explorer la structure de bandes dans une large gamme d'énergie autour du gap et de valider le modèle $k.p$ spécifique proposé pour ce composé. Enfin, une étude par magnéto-photoluminescence des propriétés électroniques de boîtes quantiques auto-organisées de phosphure d'indium encapsulées dans une matrice de phosphure de gallium nous a permis d'élucider l'origine de la forte luminescence caractéristique de ce système en déterminant clairement le confinement des porteurs et les effets induits par les fortes contraintes biaxiales inhérentes à la croissance par auto-assemblage.
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Gagné-Dumais, Laurent. "Étude de composés binaires denses sous haute pression." Thesis, Université d'Ottawa / University of Ottawa, 2015. http://hdl.handle.net/10393/33407.
Abstract:
Les études de mélanges binaires sous conditions extrêmes ont mené à la découverte de solides appelés composés van der Waals. La découverte d’un composé van der Waals dans un mélange de deux gaz nobles par Loubeyre et al. (1993) permet de supposer que différentes combinaisons de gaz nobles formeront, aux conditions pression-température-concentration appropriées, de tels solides. Des échantillons de gaz nobles (néon + argon) et (hélium + argon) furent étudiés sous hautes pressions par diffraction de rayons X issus du rayonnement synchrotron dans le but de former et caractériser un composé inédit. Une faible miscibilité des espèces étudiées est observée via la présence de démixtions et de solutions solides dans les échantillons. Parallèlement, une étude du composé binaire (azote + méthane) a été poursuivie par l’affinement des positions moléculaires d’un composé van der Waals connu pour ce système. Des solutions potentielles pour la structure cristalline sont proposées et discutées.
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Mosbah, Smaïne. "Thermodynamique des mélanges CO₂-hydrocarbure sous haute pression." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112284.
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Hubert, Christophe. "Etude de la langatate (La3Ga5,5Ta0,5O14) sous haute pression." Paris 7, 2005. http://www.theses.fr/2005PA077028.
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Mosbah, Smaïne. "Thermodynamique des mélanges CO-hydrocarbures sous haute pression." Grenoble 2 : ANRT, 1987. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37608172f.
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Montagnac, Gilles, and Gilles Montagnac. "Spectroscopie Raman résonnante UV in situ à haute température ou à haute pression." Phd thesis, Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00790770.
Abstract:
Dans cette thèse, la spectroscopie Raman résonante UV (SRRUV) est appliquée pour la première fois à l'étude 'in situ' de matériaux carbonés à très haute température (> 2000 K) ou à haute pression (< 1 GPa).La thèse est constituée de trois parties. La première aborde notre travail de caractérisation en SRRUV (1) de films semi conducteurs de diamants ultra-nano-cristalins, (2) des kérogènes issues de météorites chondritiques et de charbons, et (3) des tholins, échantillons de carbone-hydrogène-azote, synthétisés comme analogues de l'atmosphère de Titan.L'intérêt pour ces phases du carbone en planétologie et en science des matériaux nous a poussé à mettre en œuvre leur étude 'in situ' en SRRUV. La seconde partie de la thèse est consacrée au développement d'une platine chauffante, grâce à laquelle les spectres Raman du graphite sous sa forme pyrolitique et HOPG ont été mesurés jusqu'à 2700 K. Ces données valident les modèles anharmoniques théoriques d'interaction électron-phonon et phonon-phonon. Le spectre Raman du graphite a été étalonné en fonction de la température et devient un " thermomètre " à très haute température.Dans la troisième partie de cette thèse, une presse à enclumes opposées a été modifiée pour suivre en SRRUV les changements structuraux de cristaux moléculaires très luminescents. Les vibrations intramoléculaires du cristal de pérylène sont étudiées sous pression par SRRUV. Ce composé est un cristal formé de molécules organiques polyaromatiques, avec des propriétés de semi-conducteur. Les effets de la pression sur certains modes de vibrations sont non linéaires et mettent en évidence des changement structuraux et de planéité de la molécule.
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Boudot, Aline. "Propriétés des revêtements de protection haute température pour pales de turbine haute pression." Toulouse, INPT, 1999. http://www.theses.fr/1999INPT034G.
Abstract:
Ce travail de thèse a porté sur l'étude du revêtement NiCoCrA1YTa utilisé pour la protection des pales de turbine haute pression et élaboré par projection plasma sous vide ou par codéposition électrolytique. Dans une première partie, ces deux dépôts élaborés sous forme massive ont été caractérisés d'un point de vue physico-chimique et d'un point de vue mécanique. Les microstructures des deux dépôts diffèrents légèrement vis à vis de la distribution des phases principales β et γ. Ainsi, le revêtement électrolytique présente une distribution moins homogène et l'élément γ s'y trouve ségrégé sous forme de précipités et d'oxyde. Les particularités de ce revêtement obtenu par codéposition induisent une sensibilité à l'écaillage à haute température des couches d'oxydes formées sur le NiCoCrA1YTa ainsi que des caractéristiques mécaniques (allongement à rupture, résistance à rupture et résistance élastique) plus faibles. Au contraire, les modules de Young des deux revêtements sont très proches pour les deux dépôts massifs. Dans une deuxième partie, l'influence de la présence d'un revêtement de protection sur les caractéristiques d"un substrat monocristallin base nickel a été caractérisée. Peu de différence ont été relevées entre les deux procédés de dépôts étudiés. Par contre, le rôle du revêtement dépend fortement de son comportement ductile ou fragile. Si le système substrat/revêtement est sollicité dans un domaine de température où le revêtement est ductile, ce dernier n'aura pas d'effet sur les caractéristiques mécaniques du superalliage. Dans le cas contraire, sa présence sera un facteur endommageant. En fluage, la zone de diffusion conduit à une diminution de la section porteuse de charge, qu'il convient de ne pas négliger. Au contraire, le revêtement amène un gain particulièrement dans les conditions de longue durée de vie grâce à la protection contre l'environnementThe aim of this work was the characterization of the vacuum plasma sprayed or electrodeposited NiCoCrA1YTa coating, used for protection of H. P. Turbine blade. First, both massive coatings were characterized in terms of physico-chemical and mechanical properties. The electrodeposited alloy shows a less homogenous distribution of β and γ phases and, in this coating, yttrium is segregated in the material as oxides and precipitates. These distinctive features induce mechanical spallation of the oxide scales and lower mechanical properties for the electrodeposited coating. Then, influence of protective coatings on nickel-base single crystal superalloy was characterized. Few differences were observed between the vacuum plasma sprayed coating and the electrodeposited one. The coating effect is mainly dependant on its ductile or brittle behaviour. If the mechanical solicitations of the substrate/coating system are applied in the brittle field of the coating, this one presents a detrimental effect. In the other case, a positiv effect of the coating is observed which comes from the protection of substrate against environmental degradation
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Taupin, Benoît. "Etude de la combustion turbulente à faible richesse haute température et haute pression." INSA de Rouen, 2003. http://www.theses.fr/2003ISAM0010.
Abstract:
La combustion de pré-mélange pauvre est un procédé très prometteur pour réduire les émissions polluantes d'oxyde d'azote. Malheureusement, dans ce mode de combustion, des extinctions locales, sources d'imbrûlés, des intabilités de combustion ou le retour de flamme dans l'injecteur peuvent être occasionnés. Cette étude expérimentale traite des résultats obtenus sur un brûleur transparent pressurisé avec air de combustion préchauffé. Ce brûleur muni d'un injecteur à "swirl" avec "Bluff-Body" génère des conditions représentatives de turbine à gaz. L'objectif de cette étude est de comprendre les mécanismes qui entraînent la déstabilisation de la flamme et d'une manière générale d'étudier la structure de flamme turbulente de pré-mélange pauvre sous l'influence de la pression et de la température de l'air de combustion dans une configuration proche de la réalité. Une étude de la stabilité et de la structure de la flamme caractérisée par son émission spontanée CH* en fonction des paramètres pression, température de l'air de combustion et richesse met en évidence une influence relativement faible de la pression tandis que la température de l'air joue un rôle prépondérant. L'étude du mélange par Fluorescence induite par plan laser sur de l'acétone montre la présence d'inhomogénéité du mélange à la sortie de l'injecteur. La comparaison avec une flamme obtenue dans le cadre d'un pré-mélange parfait montre que ces inhomogénéités participent à la stabilisation de la flamme. Cette stabilisation s'effectue par le biais d'une zone nommée pied de flamme où la flamme se propage d'un mélange riche vers un mélange pauvre permettant la combustion de mélange globalement plus pauvre. Nous terminons par l'étude en combustion de deux cas instables.
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Meducin, Fabienne. "Etude des phases silicatées du ciment hydraté sous haute pression et haute température." Paris 6, 2001. http://www.theses.fr/2001PA066337.
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Montagnac, Gilles. "Spectroscopie Raman résonnante UV in situ à haute température ou à haute pression." Thesis, Lyon, École normale supérieure, 2012. http://www.theses.fr/2012ENSL0784/document.
Abstract:
Dans cette thèse, la spectroscopie Raman résonante UV (SRRUV) est appliquée pour la première fois à l'étude ‘in situ’ de matériaux carbonés à très haute température (> 2000 K) ou à haute pression (< 1 GPa).La thèse est constituée de trois parties. La première aborde notre travail de caractérisation en SRRUV (1) de films semi conducteurs de diamants ultra-nano-cristalins, (2) des kérogènes issues de météorites chondritiques et de charbons, et (3) des tholins, échantillons de carbone-hydrogène-azote, synthétisés comme analogues de l'atmosphère de Titan.L’intérêt pour ces phases du carbone en planétologie et en science des matériaux nous a poussé à mettre en œuvre leur étude ‘in situ’ en SRRUV. La seconde partie de la thèse est consacrée au développement d'une platine chauffante, grâce à laquelle les spectres Raman du graphite sous sa forme pyrolitique et HOPG ont été mesurés jusqu'à 2700 K. Ces données valident les modèles anharmoniques théoriques d’interaction électron-phonon et phonon-phonon. Le spectre Raman du graphite a été étalonné en fonction de la température et devient un « thermomètre » à très haute température.Dans la troisième partie de cette thèse, une presse à enclumes opposées a été modifiée pour suivre en SRRUV les changements structuraux de cristaux moléculaires très luminescents. Les vibrations intramoléculaires du cristal de pérylène sont étudiées sous pression par SRRUV. Ce composé est un cristal formé de molécules organiques polyaromatiques, avec des propriétés de semi-conducteur. Les effets de la pression sur certains modes de vibrations sont non linéaires et mettent en évidence des changement structuraux et de planéité de la moléculeI applied UV resonant Raman spectroscopy (UVRRS) to an ‘in situ’ study of carbon materials at very hight temperature (> 2000 K) or at high pressure (< 1 GPa).The advantages of UVRRS are presented in the first part of this PHD thesis, and used to investigate details of the composition and structure of disordered carbon materials such as: (1) n-type nanocrystalline films, (2) carbonaceous matter in chondrites and (3) tholins, HCN synthetic samples of Titan 's atmosphere.‘In situ’ Raman studies are limited to 2000 K by the visible black-body emission. I designed a high temperature cell to perform UVRRS above this limit. The second part of the manuscript presents Raman spectra of pyrolitic graphite and HOPG up to 2700 K. This data are consistent with anharmonic models up to 900 K, and show the coupling effects of electron-phonon and phonon-phonon. The last one dominates the anharmonicity above 1000 K. The Raman spectra was calibrated as a function of temperature and became a “thermometer” up to 2700 K.For high pressure measurements in the third part, I modified an anvil cell to study by UVRRS, the vibrational changes induced by pressure on very luminescent molecular organic crystals. I present an analysis at 244 nm of resonant Raman modes of perylene crystal under hydrostatic pressure up to 0.8 GPa. Some of them have a non linear feature under pressure, revealing structural and planar modifications of the molecules
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Watson, Guillaume. "Masse volumique et viscosité dynamique sous haute pression de mélanges alcool+hydrocarbures et mise au point d'un conductimètre électrique haute pression." Pau, 2007. http://www.theses.fr/2007PAUU3010.
Abstract:
Ce travail porte sur l'étude sous haute pression de la masse volumique et de la viscosité dynamique des mélanges alcool + hydrocarbure, et sur le développement d'un conductimètre électrique haute pression. La masse volumique des 3 binaires éthanol + n-heptane, (n-butanol ou n-propanol) + toluène, a été mesurée en fonction de la pression (jusqu'à 65 MPa), de la température (de 293 à 353 K) et de la composition (5 corps purs et 7 mélanges par binaire), soit 2638 points expérimentaux. Avec les données supplémentaires de la littérature sur les 2 binaires éthanol + (méthylcyclohexane ou toluène), il a été possible de discuter des propriétés volumiques de 5 binaires, et d'évaluer le modèle prédictif PC-SAFT. Ensuite la viscosité dynamique des 2 binaires éthanol + (toluène ou n-heptane) a été mesurée en fonction de la pression (jusqu'à 100 MPa), de la température (de 293 à 353 K) et de la composition (3 corps purs et 7 mélanges par binaire), soit 394 points expérimentaux. Ces données ont permis de discuter de la validité de divers modèles prédictifs : lois de mélange, les modèles de sphères dures, du volume libre, de théorie de friction et de dynamique moléculaire. Un conductimètre électrique a été développé pour mesurer la conductivité électrique élevée (jusqu'à 2000 mS. Cm-1) des saumures pétrolières sous haute pression et haute température. Suite à une étude bibliographique, la technique de mesure par contact direct à 4 électrodes en courant alternatif a été choisie. Les mesures sur 10 solutions aqueuses de KCl et LiCl, concentrées de 0,1 à 4,5 Molal, jusqu'à 100 MPa et à 298 K, ont permis de valider l'appareillage dans ce domaine de mesure avec une précision de ± 3 %This work is related to the study of density and dynamic viscosity under pressure of alcohol + hydrocarbon mixtures, and development of high pressure electrical conductimeter. Density of ethanol + n-heptane and (n-butanol or n-propanol) + toluene binaries has been measured as a function of the pressure (up to 65 MPa), the temperature (from 293 to 353 K) and the composition (5 pure compounds and 7 mixtures by binary), resulting on 2638 experimental points. With supplementary data from the literature on the 2 binaries ethanol + (methylcyclohexane or toluene), it has been possible to discuss on the volumic properties of the 5 binaries and on evaluation of predictive model PC-SAFT. Dynamic viscosity of ethanol + (toluene or n-heptane) binaries has been measured as a function of the pressure (up to 100 MPa), the temperature (from 293 to 353 K) and the composition (3 pure compounds and 7 mixtures by binary), resulting on 394 experimental points. These data have been analysed with some predictive models: mixing laws, models of hard spheres, free volume, friction theory and molecular dynamic. An electrical conductimeter has been developed in order to measure high electrical conductivity of petroleum brine (up to 2000 mS. Cm-1) under high pressure and high temperature. Bibliographic study has allowed to choose the direct contact method with 4 electrodes and alternative current. Measurements of KCl and LiCl aqueous solutions, with concentration from 0. 1 to 4. 5 Molal, up to 100 MPa and at 298 K, have permitted to valid the device in this range of measurement, with a precision of ± 3 %
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Motto-Ros, Vincent Rairoux Patrick. "Cavités de haute finesse pour la spectroscopie d'absorption haute sensibilité et haute précision application à l'étude de molécules d'intérêt atmosphérique /." Villeurbanne : Université Claude Bernard, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/06/43/97/PDF/these_VMR.pdf.
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Fillaux, Clara. "Etude structurale et vibrationnelle du chlorure de zinc à haute pression et haute température." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00007985.
Abstract:
La silice vitreuse est le plus abondant, le plus utilisé, et donc le plus important des matériaux vitreux. Néanmoins, ses propriétés à haute pression et haute température ne sont pas faciles à étudier de façon expérimentale en raison des valeurs élevées de la température de transition vitreuse et de la température de fusion. Le chlorure de zinc vitreux est connu pour avoir une structure analogue et possède un point de fusion relativement bas. Pour ces raisons, ce composé s'avère être un modèle utile à la compréhension des propriétés de la silice vitreuse ou d'autres composés analogues, dans des conditions extrêmes de température et de pression. Le travail présenté dans cette thèse est à caractère expérimental. Il concerne, d'une part, l'étude de l'évolution structurale et vibrationnelle des phases vitreuse, cristalline et liquide du chlorure de zinc, en fonction de la pression et de la température. Pour cela, des expériences d'absorption et de diffraction de rayons X (en cellule à enclumes de diamant et en presse Paris-Edimbourg), ainsi que des expériences de spectroscopie Raman (en CED) ont été menées à bien. D'autre part, la combinaison de ces trois techniques complémentaires absorption et diffraction de rayons X, spectroscopie Raman), nous a permis de déterminer les domaines de stabilité des différentes phases et d'obtenir les lignes de transitions de phase. Le diagramme de phase (P, T) du chlorure de zinc a ainsi pu être déterminé pour des pressions allant jusqu'à 10 GPa et dans le domaine de températures compris entre 22 et 800 °C.
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Kaczorowski, Damien. "Usures d'un acier inoxydable austénitique dans de l'eau à haute pression et haute température." Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2002. http://www.theses.fr/2002ECDL0010.
Abstract:
Les phénomènes d'usure observés sur des crayons issus de réacteurs nucléaires présentent un certain nombre de particularités (faciès d'usure spécifique, cinétique d'usure rapide, absence de déformations plastique apparente), ce qui les différencie des mécanismes classiques d'usure. L'objectif de l'étude est de comprendre l'origine des processus d'usure rencontrés sur les crayons de grappes de commande. La démarche employée a donc été, dans un premier temps, de reproduire ce type de faciès (cupules) sur un simulateur puis de déterminer les paramètres influant sur la perte de matière et enfin d'établir un modèle physique s'appuyant sur l'expérience et prenant en compte la plupart des phénomènes observés. Il apparaît qu'il est nécessaire de se placer au plus près des conditions environnementales et de la cinématique des contacts crayons/guidages pour arriver à comprendre les mécanismes d'usure intervenant en réacteur. L'emploi de simulateurs permettant de remplir ces deux conditions est alors un élément essentiel. Ils permettent également de reproduire les conditions de contact (notamment de basse pression) d'un tube et de son guidage, mais aussi de travailler dans un environnement proche de celui des réacteurs nucléaires (eau à 300'C et 150 bars). On montre que ces conditions particulières d'environnement conduisent à des mécanismes d'oxydation différents de ceux qui se manifestent à température ambiante
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Le, Bail Alain. "Contribution a l'etude des transferts thermiques couples a haute temperature et a haute pression." Nantes, 1990. http://www.theses.fr/1990NANT2023.
Abstract:
On se propose d'etudier les transferts de chaleur couples intervenant dans les fours hip fonctionnant a tres haute pression et haute temperature. L'etude porte plus particulierement sur la caracterisation, dans ces conditions extremes, des proprietes du fluide de travail (l'argon) et de l'isolant fibreux (feutre de carbone) constituant le calorifugeage de l'enceinte haute temperature. L'etude s'est attachee a caracteriser les proprietes thermophysiques du fluide de pression (gaz argon) a haute temperature et a haute pression. Des mesures de conductivite thermique par une methode a fil chaud en regime transitoire sont proposees. L'etude de la morphologie du feutre de carbone est completee par la determination du coefficient d'extinction par une voie experimentale (mesure de transmittivite) et par des calculs (theorie de la diffusion de mie). Des mesures de la conductivite thermique effective du feutre de carbone dans un intervalle de temperature compris entre quatre cents et huit cents kelvin pour des pressions comprises entre un millibar et deux mille bars sont presentees. Un modele de conduction dans la matrice fibreuse est propose. Le modele prend en consideration les phenomenes de constriction et de resistance de contact entre fibres de maniere globale. Un parametre de couplage permet d'estimer l'importance de ces phenomenes en fonction de la pression de gaz interstitiel
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Seront, Bernard. "Déformation expérimentale à haute pression et haute température d'agrégats polycristallins de plagioclase et d'olivine." Montpellier 2, 1993. http://www.theses.fr/1993MON20139.
Abstract:
Dans la première partie de la thèse, on décrit et on compare les caractéristiques techniques de deux presses de déformation à haute pression et haute température, ainsi que les modifications que nous avons réalisées pour les adapter à notre besoin. L'appareil de Griggs (pression de confinement 1500 mPa, température 1100 ° C) a été modifié (assemblage de déformation à milieu de confinement NaCl liquide) pour améliorer sa précision à haute température. La presse de Paterson, à milieu de confinement gazeux (600 mPa) et four interne (1200°C), seul appareil de ce type en France, a été installée et mise en service au cours de ce travail. Nous avons conçu et ajouté à cette presse un appareil de controle et de mesure de la pression de pore des échantillons. La deuxième partie de ce travail est consacrée à l'étude du comportement mécanique à haute température et haute pression des deux constituants majeurs de la lithosphère profonde : l'olivine pour le manteau supérieur et le plagioclase calcique pour la croûte inférieure. La comparaison du comportement de ces deux matériaux apporte de nouvelles indications sur la rhéologie de la lithosphère au niveau du Moho. La rhéologie du plagioclase et de l'olivine sont, dans des conditions identiques, fondamentalement différentes. Le plagioclase a toujours un comportement fragile jusqu'à plus de 1000 °C, alors que l'olivine montre de la plasticité intracristalline aux mêmes températures. Les lois rhéologiques classiques, qui décrivent une croûte inférieure plus ductile que le manteau supérieur, sont en contradiction avec ces observations.
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Dewaele, Agnès. "Équations d’état à haute pression et haute température des composants du manteau inférieur terrestre." Lyon, Ecole normale supérieure, 1999. http://www.theses.fr/1999ENSL0128.
Abstract:
La comprehension du manteau inferieur, enveloppe terrestre de profondeur comprise entre 700 et 2900 km, passe par une connaissance precise du comportement a haute pression et haute temperature des mineraux mis en jeu. Ce travail a porte sur la determination des equations d'etat de ses composants majeurs. La technique utilisee est la cellule a enclumes de diamant chauffee par laser infrarouge, combinee avec la diffraction de rayonnement x synchrotron. Une modelisation thermo-mecanique du dispositif experimental nous a permis de montrer que la mesure de la pression doit etre effectuee par un calibrant interne plutot qu'un capteur de type rubis. La mgsio 3-perovskite et le periclase mgo ont ete etudies dans un premier temps. Nous montrons que de telles mesures, effectuees dans un large domaine de pression et de temperature (jusqu'a 95 gpa et 3000 k), sont necessaires a une bonne connaissance des equations d'etat aux pressions du manteau inferieur (entre 25 et 130 gpa). Afin de prendre en compte l'effet d'elements plus rares, mais probablement presents dans le manteau inferieur, l'effet de la substitution fe-mg sur l'equation d'etat dans la solution solide (mg, fe)o (magnesiowustite) a ete ensuite testee. Nous avons observe un faible effet de cette substitution sur les parametres thermoelastiques des magnesiowustites pauvres en fer (jusqua 40%). Ces dernieres experiences ont par ailleurs permis de mettre en evidence (par microsonde electronique) des phenomenes d'interdiffusion fe 2 +-mg 2 + dans le spot de chauffe. Ces mesures apportent une contrainte sur la composition du manteau inferieur, apportee par la confrontation des donnees sismologiques et de ces mesures d'equation d'etat. Un modele de composition possible est celui d'un manteau inferieur homogene chimiquement avec le manteau superieur.
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Jouini, Zied. "Synthèse des clathrates dans le système silicium-sodium sous haute pression et haute température." Thesis, Sorbonne université, 2018. http://www.theses.fr/2018SORUS190/document.
Abstract:
Cette thèse porte sur l’étude de la synthèse et des données thermodynamiques des clathrates intermétalliques du système Na-Si, qui sont des matériaux pertinents pour les applications thermoélectriques et qui sont les précurseurs pour de nouvelles formes de Si prometteuses pour des applications photovoltaïques et photoniques. Dans ce travail la formation de clathrates Na-Si a été étudiée in situ et ex situ sous haute pression et haute température. Un nombre de nouvelles formes de silicium a été observé en chauffant des clathrates sous vide. Sous pression inférieure à 3 GPa les clathrates ne se forment pas par l’interaction des éléments. A la place, le siliciure Na4Si4 se forme et reste stable jusqu’à la fusion. Au-dessus de 3 GPa, Na4Si4 formé au début du chauffage, réagit avec l’excès de Si et donne Na30Si136 (structure II) et ensuite, si Na30Si136 réagit avec l’excès de Si pour former Na8Si46 (structure I) au dessous de 7 GPa et le clathrate NaSi6 au-dessus de 7 GPa. Des expériences ont été réalisées en utilisant des cellules standard Paris-Edimbourg (enclumes opposées) jusqu'à 6 GPa et la presse multi-enclumes pour les pressions au-dessus de 6 GPa. La forte sensibilité des produits de cristallisation à la concentration en sodium a été observée. Un schéma de transformations de clathrate pour les pressions entre 0 à 10 GPa et températures entre 300 et 1500 K a été proposé. Le diagramme de phase (concentration – température sous 4 GPa) qui représente les transformations observées et les domaines de stabilité a également été proposé et suggère l’existence de trois équilibres eutectiques : entre Si et structure I, entre structures I et II, et entre structure II et Na4Si4. Pour comprendre la thermodynamique et les interactions dans le système Na-Si, on a également effectué la modélisation du diagramme de phase à pression ambiante, ce que nous a permis de trouver les caractéristiques thermodynamiques de fusion et les équations des liquidus observés. Pour prendre en compte l’impact de la pression sur la thermodynamique, les équations d’état p-V-T de Si à structure diamant, structure I et la forme haute pression de structure II ont été utilisésThe objective of this thesis is to study the synthesis and thermodynamics of intermetallic clathrates of the Na-Si system, which are the important materials for thermoelectric applications and are the promising precursors for new forms of Si for the photovoltaic and photonic applications. In this work the formation of the Na-Si clathrates have been studied in situ and ex situ at high pressure and high temperature. A number of new forms of silicon have been observed while heating the clathrates under vacuum. Under pressures below 3 GPa the clathrates does not form by the interaction of elements. Instead, the silicide Na4Si4 forms and remains stable up to melting. Above 3 GPa, Na4Si4 formed in the beginning of the heating, react with the excess of Si and gives Na30Si136 (structure II) and after that, if Na30Si136 react with the excess of Si, to form Na8Si46 (structure I) below 7 GPa and the clathrate NaSi6 above 7 GPa. The experiments have been performed by using the standard Paris-Edinburg cell (opposite anvils) up to 6 GPa and multianvil press for pressures above 6 GPa. The strong sensibility of the crystallization product to the concentration of sodium has been observed. The diagram of transformations in clathrates for pressures between 0 and 10 GPa and temperatures between 300 and 1500 K has been proposed. The phase diagram (concentration – temparature at 4 GPa) that represents the observed transformations and stability domains has been also proposed and suggests the existence of three eutetic equilibria: between Si and structure I, between structures I and II, and between structure II and Na4Si4. To understand the thermodynamics and interactions in the system Na-Si, the modelisation of phase diagram at ambient pressure has also been performed that allowed us to establish the thermodynamic characteristics of melting and the equations of observed liquidi. To take into account the impact of pressure on the thermodynamics, the p-V-T equations of state of diamond Si, structure I and high-pressure form of structure II have been used
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Majerus, Odile. "Etudes structurales de verres d'oxyde en conditions de haute température ou de haute pression." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066549.
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Jouini, Zied. "Synthèse des clathrates dans le système silicium-sodium sous haute pression et haute température." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2018. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2018SORUS190.pdf.
Abstract:
Cette thèse porte sur l’étude de la synthèse et des données thermodynamiques des clathrates intermétalliques du système Na-Si, qui sont des matériaux pertinents pour les applications thermoélectriques et qui sont les précurseurs pour de nouvelles formes de Si prometteuses pour des applications photovoltaïques et photoniques. Dans ce travail la formation de clathrates Na-Si a été étudiée in situ et ex situ sous haute pression et haute température. Un nombre de nouvelles formes de silicium a été observé en chauffant des clathrates sous vide. Sous pression inférieure à 3 GPa les clathrates ne se forment pas par l’interaction des éléments. A la place, le siliciure Na4Si4 se forme et reste stable jusqu’à la fusion. Au-dessus de 3 GPa, Na4Si4 formé au début du chauffage, réagit avec l’excès de Si et donne Na30Si136 (structure II) et ensuite, si Na30Si136 réagit avec l’excès de Si pour former Na8Si46 (structure I) au dessous de 7 GPa et le clathrate NaSi6 au-dessus de 7 GPa. Des expériences ont été réalisées en utilisant des cellules standard Paris-Edimbourg (enclumes opposées) jusqu'à 6 GPa et la presse multi-enclumes pour les pressions au-dessus de 6 GPa. La forte sensibilité des produits de cristallisation à la concentration en sodium a été observée. Un schéma de transformations de clathrate pour les pressions entre 0 à 10 GPa et températures entre 300 et 1500 K a été proposé. Le diagramme de phase (concentration – température sous 4 GPa) qui représente les transformations observées et les domaines de stabilité a également été proposé et suggère l’existence de trois équilibres eutectiques : entre Si et structure I, entre structures I et II, et entre structure II et Na4Si4. Pour comprendre la thermodynamique et les interactions dans le système Na-Si, on a également effectué la modélisation du diagramme de phase à pression ambiante, ce que nous a permis de trouver les caractéristiques thermodynamiques de fusion et les équations des liquidus observés. Pour prendre en compte l’impact de la pression sur la thermodynamique, les équations d’état p-V-T de Si à structure diamant, structure I et la forme haute pression de structure II ont été utilisésThe objective of this thesis is to study the synthesis and thermodynamics of intermetallic clathrates of the Na-Si system, which are the important materials for thermoelectric applications and are the promising precursors for new forms of Si for the photovoltaic and photonic applications. In this work the formation of the Na-Si clathrates have been studied in situ and ex situ at high pressure and high temperature. A number of new forms of silicon have been observed while heating the clathrates under vacuum. Under pressures below 3 GPa the clathrates does not form by the interaction of elements. Instead, the silicide Na4Si4 forms and remains stable up to melting. Above 3 GPa, Na4Si4 formed in the beginning of the heating, react with the excess of Si and gives Na30Si136 (structure II) and after that, if Na30Si136 react with the excess of Si, to form Na8Si46 (structure I) below 7 GPa and the clathrate NaSi6 above 7 GPa. The experiments have been performed by using the standard Paris-Edinburg cell (opposite anvils) up to 6 GPa and multianvil press for pressures above 6 GPa. The strong sensibility of the crystallization product to the concentration of sodium has been observed. The diagram of transformations in clathrates for pressures between 0 and 10 GPa and temperatures between 300 and 1500 K has been proposed. The phase diagram (concentration – temparature at 4 GPa) that represents the observed transformations and stability domains has been also proposed and suggests the existence of three eutetic equilibria: between Si and structure I, between structures I and II, and between structure II and Na4Si4. To understand the thermodynamics and interactions in the system Na-Si, the modelisation of phase diagram at ambient pressure has also been performed that allowed us to establish the thermodynamic characteristics of melting and the equations of observed liquidi. To take into account the impact of pressure on the thermodynamics, the p-V-T equations of state of diamond Si, structure I and high-pressure form of structure II have been used
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Boudreau, Alex. "Contrôle actif du bruit acoustique des ventilateurs haute pression." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape8/PQDD_0034/MQ67250.pdf.
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Journaux, Baptiste. "Pétrologie et rhéologie des glaces planétaires de haute pression." Phd thesis, Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01017171.
Abstract:
La glace de H2O est présente dans de nombreux environnements planétaires, et notamment sous forme de polymorphe de haute pression au sein des satellites de glaces ainsi que dans le manteau des planètes extrasolaires, dites planètes océan. La diversité des conditions thermodynamiques prédite au sein de ces corps planétaires a souligné le besoin de nouvelles données de laboratoire et de calculs sur les glaces de H2O afin de pouvoir modéliser leur évolution et leur structure interne.Si les propriétés structurales et spectroscopiques des pôles purs de ces glaces sont déjà relativement bien connues, une description pétrologique plus réaliste des solutions solides et des phases riches en impureté, manque encore à la communauté. Ce travail de thèse s'est concentré sur l'étude de la fusion des glaces VI et VII dans le binaire H2O-NaCl grâce aux techniques de cellules à enclumes en diamants et la spectroscopie vibrationelle Raman. Ces données ont été complétées par des mesures du fractionnement du sel analogue RbI entre les glace VI et VII et le fluide aqueux en utilisant la cartographie de fluorescence X et de diffraction des rayons X réalisées à l'European Synchrotron Research Facility (Grenoble). Ceci as permis de mettre en évidence une inversion de densité entre le fluide riche en sel et la glace VI et de révéler une forte différence de partage du sel entre la glace VI et la glace VII avec un coefficient de partage du RbI estimé à Kd(VI-VII)=4.5(±2.7)10-2.Au sein des plus gros corps riches en H2O appelés planète océan, le manteau de glace potentiellement épais de plus de 1000 km abrite un type de glace de ultra haute pression appelé glace X. Cette phase de la glace d'eau est unique de part sa structure cristallographique ionique, contrairement aux autres glaces de plus basse pression, toutes de structure moléculaire. Cette caractéristique structurale et l'absence de données concernant ses propriétés mécaniques ont motivé l'étude de ses propriétés élastiques et plastiques. Ainsi à partir de calcul ab initio et du modèle de Peierls Nabarro, j'ai pu déterminer une forte variation de l'anisotropie élastique avec la pression, les différentes structures de cœurs des dislocations vis et coin et les systèmes de glissement préférentiels au sein de la glace X dans son champ de stabilité de 100 à 350 GPa. Nos calculs suggèrent que la déformation de la glace X est toujours localisée sur le plan {110} et que le système <110>{110} contrôle la déformation plastique en dessous de 250 GPa et que le système <100>{110} est dominant à plus haute pression. Nos résultats montrent aussi que si l'anisotropie élastique augmente rapidement avec la pression, la plasticité de la glace X devient quasi-isotrope à 350 GPa.
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Boudreau, Alex. "Contrôle actif du bruit acoustique des ventilateurs haute pression." Mémoire, Université de Sherbrooke, 1998. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/1076.
Abstract:
Le contrôle actif du bruit est une technologie en pleine émergence, mais les applications industrielles sont encore rares. Le coût et le manque de robustesse des systèmes de contrôle actif du bruit sont des facteurs importants qui limitent, la plupart du temps, la commercialisation de cette nouvelle technologie. La recherche en contrôle actif du bruit s'oriente donc vers la conception de systèmes peu coûteux et plus performants pour des applications industrielles particulières. Le travail présenté dans ce mémoire de maîtrise s'inscrit dans ce sens. La compagnie Venmar Ventilation désire développer une nouvelle génération d'échangeurs d'air utilisant des ventilateurs centrifuges de type haute pression. L'objectif de ce projet de maîtrise est de concevoir un système de contrôle actif du bruit pour ces nouveaux échangeurs d'air en respectant des contraintes de coûts importantes sans sacrifier la performance et la fiabilité du système de contrôle. Une méthodologie de prise de mesure dans un écoulement turbulent a été développée. L'ensemble des composantes mécaniques a été choisi de façon à obtenir un système de contrôle très compact pouvant être inclus à l'intérieur même de l'échangeur d'air. Le choix, l'optimisation et l'implantation sur un DSP (Digital Signal Processor) autonome de l'algorithme de contrôle permettent d'obtenir un système complet robuste et performant peu importe les conditions géométriques de la canalisation à l'entrée et à la sortie de l'échangeur d'air. Le système de contrôle développé détecte les pannes des composantes mécaniques et la divergence du système. Les réductions de la composante du bruit à éliminer sont en moyenne de 25 dB. À l'heure actuelle, les coûts sont d'environ 75 dollars pour le dispositif de contrôle complet.
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Brun, Sulyvan. "Etudes structurales des conducteurs organiques bidimensionnels à haute pression." Thesis, Grenoble, 2013. http://www.theses.fr/2013GRENY034/document.
Abstract:
Les conducteurs organiques à base du sel de transfert de charge bis(éthylènedithio)tétrathiafulvalène (BEDT-TTF ou ET) montrent un comportement électrique allant de semi-conducteur à métal supraconducteur. La pression peut induire des petits changements structuraux qui s'accompagnent de changements très important des propriétés physiques. L'étude de l'évolution de la structure de ces composés sous pression, dont les mailles sont de faible symétrie contenant plusieurs dizaines d'atomes légers, constitue un défi. Le but de ce travail est d'étudier ces changements structuraux induits par la pression en utilisant la diffraction des rayons X sur monocristaux. Les monocristaux de six conducteurs et supraconducteurs organiques (α-(BEDT-TTF)2I3, β-(BEDT-TTF)2I3, κ-(BEDT-TTF)2I3, α-(BEDT-TTF)2KHg(SCN)4, κ-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2, et κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br) ont été étudiés à haute pression (jusqu'à 32 GPa) dans une cellule à enclumes de diamant sur la ligne de lumière ID09A à l'ESRF. L'hélium a été utilisé comme milieu transmetteur de pression. Les compressibilités de ces six composés ainsi que leurs positions atomiques ont été déterminées sous pression. Pour la première fois, les transitions de phases structurales réversibles de α-(BEDT-TTF)2I3 vers αHP-(BEDT-TTF)2I3 à 13.6 GPa, et de κ-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 vers κHP-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 à 8.5 GPa ont été observées, et les structures originales à haute pression ont été décrites avec succès. Les changements structuraux observés ont été appuyés par des mesures RamanOrganic conductors based on charge-transfer salt of bis(ethylenedithio)tetrathiafulvalene (BEDT-TTF or ET) exhibit electronic properties ranging from semiconducting to metallic to superconducting. Pressure can induce subtle structural rearrangements associated with drastic changes in physical properties. Study of the pressure induced structural changes of these compounds, with low symmetry unit cells containing dozens of light atoms, is a challenge. The aim of this work is to investigate pressure-induced structural changes with single crystal X-ray diffraction. Single-crystals of six organic conductors and superconductors (α-(BEDT-TTF)2I3, β-(BEDT-TTF)2I3, κ-(BEDT-TTF)2I3, α-(BEDT-TTF)2KHg(SCN)4, κ-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2, and κ-(BEDT-TTF)2Cu[N(CN)2]Br) were studied at high-pressures (up to 32 GPa) in a diamond-anvil cell on the ID09A beamline at the ESRF. Helium was used as pressure transmitting-medium. The compressibilities of the six compounds are reported, and atomic positions were determined under pressure. For the first time, reversible structural phase transitions in α-(BEDT-TTF)2I3 to αHP-(BEDT-TTF)2I3 at 13.6 GPa, and in κ-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 to κHP-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2 at 8.5 GPa have been observed, and the original high pressure structures have been described successfully. Raman measurements agree well with the observed structural changes
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Camelin, Christian. "Oxydation du silicium monocristallin sous haute pression d'oxygène sec." Bordeaux 1, 1985. http://www.theses.fr/1985BOR10583.
Abstract:
L'oxydation du silicium monocristallin est une etape importante de la technologie m. O. S. (metal-oxide-semiconductor). Les temperatures (!000c) et les durees d'oxydation relativement elevees creent des defauts structuraux notamment prejudiciables a toute miniaturisation. Afin de palier a cet inconvenient, l'utilisation de pressions d'oxygene elevees, du fait de l'accroissement de la reactivite, s'averait une voie interessante pour abaisser la temperature. Des etudes d'oxydation ont ete menees en oxygene sec dans un domaine inexplore (14p000 bar) (600t80c). Sur la base du modele de deal et grove les constantes de vitesse ont ete definies ainsi que leur dependance vis-a-vis du parametre pression. Les couches d'oxyde elaborees dans de telles conditions ont ete caracterisees tant au niveau des proprietes physico-chimiques qu'electriques. Ces travaux tout en apportant des resultats fondamentaux originaux constituent une ouverture pour la micro-electronique dans la mesure ou l'abaissement des temperatures d'oxydation sous pression peut conduire a des applications industrielles
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Nguyen, Jean-François. "Nouveaux composites thermopolymérisés sous haute pression pour la CFAO." Paris 13, 2013. http://scbd-sto.univ-paris13.fr/secure/edgalilee_th_2013_nguyen.pdf.
Abstract:
L’évolution des restaurations des tissus dentaires ont abouti à des biomatériaux avec de meilleures propriétés optiques, tels que les céramiques et les composites, répondant ainsi à une demande accrue en esthétique des patients. De plus l’apparition de la CFAO (conception fabrication assistée par ordinateur) permet de s’affranchir de la compétence du prothésiste et donc d’obtenir une constance de la qualité, de limiter les aléas de certaines étapes au laboratoire mais aussi d’avoir accès à de nouveaux matériaux. Les blocs en céramique ont de bonnes propriétés mécaniques et une excellente biocompatibilité mais ils sont difficiles à usiner. Ils ne peuvent supporter des déformations plastiques, ce qui conduit à des risques de microfractures des bords fins lors de l’usinage et la réintervention y est délicate. Les composites actuels sont facilement usinables, permettent une réintervention simple mais présentent des propriétés mécaniques et une biocompatibilité inférieures à celles des céramiques, en raison de leur polymérisation incomplète. Cette étude a pour objectif l’obtention du protocole de fabrication d’une nouvelle classe de composites dentaires thermopolymérisés sous haute pression destinée à la CFAOThe evolution of restorative materials has resulted in biomaterials with improved mechanical and optical properties, such as ceramics and composites, responding to increased aesthetic demand from patients. Furthermore, the emergence of CAD / CAM lead to improved consistency in quality and avoidance of laboratory associated errors and provides access to new materials. Ceramics have good mechanical properties and excellent biocompatibility but are difficult to mill. Besides, they can not withstand plastic deformation, which leads to the risk of microfractures edges during milling, reoperation is difficult. Composites are easy to machine and can be easily repaired; however, their mechanical properties and biocompatibility are inferior to those of ceramics, because of their incomplete polymerization. The aim of this study was to obtain a process to produce a new class of dental composite blocs, suitable for CAD/CAM, by thermo-polymerisation at high pressure
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BERTRAN, ALVAREZ YVES. "Interdiffusion fe-mg dans l'olivine naturelle sous haute pression." Paris 11, 1993. http://www.theses.fr/1993PA112049.
Abstract:
Cette etude est basee sur la determination experimentale de coefficients d'interdiffusion fe-mg(d#f#e##m#g) dans l'olivine naturelle de san carlos (usa) sous haute pression et relativement basse temperature. La mesure du volume d'activation pour l'interdiffusion (v*) apporte des informations sur l'effet de la pression sur le fluage de l'olivine dans le contexte convectif du manteau superieur terrestre. De plus, l'obtention de valeurs de d#f#e##m#g a basse temperature contraint l'utilisation de geothermometres a olivine et permet le developpement de geochronometres. Nous avons entrepris des recuits d'interdiffusion fe-mg sous haute pression dans une presse multienclumes (3p9gpa) et dans un piston-cylindre (0. 5p2. 5gpa), a des temperatures variant entre 600 et 900c. Les couples de diffusion sont formes d'un monocristal cylindrique d'olivine (mg#0#. #9,fe#0#. #1)#2sio#4, dont une des extremites est polie et recouverte d'un film mince (500 a) de fayalite fe#2sio#4 par pulverisation cathodique hf. Les echantillons sont proteges par une capsule en fer qui evite leur fracturation et leur contamination chimique. En outre, l'association olivine-fer maintient constante la pression partielle d'oxygene au cours d'un recuit. L'utilisation de la methode de micro-analyse par retrodiffusion rutherford (rbs) a permis d'analyser des profils courts issus d'experiences de quelques heures de duree seulement. Les coefficients d'interdiffusion sont extraits par ajustement des spectres rbs obtenus avec un spectre simule. Dans une premiere approche, l'analyse a ete effectuee en considerant d#f#e##m#g constant. Par la suite, deux corrections sont proposees, l'une tenant compte de la dependance de d#f#e##m#g avec la concentration en fe, l'autre permettant d'estimer la variation de la pression partielle d'oxygene avec la pression. Les resultats experimentaux corriges de ces effets montrent des volumes d'activation faibles, avec des valeurs de 1. 6, 0. 3, 0. 8 et 4. 01 cm#3 mole##1 pour des temperatures respectives de 900, 800, 700 et 600c. L'energie d'activation obtenue (104 kj mole##1) indique que l'interdiffusion a eu lieu en regime extrinseque. En parallele avec cette etude experimentale a ete menee une etude numerique de l'autodiffusion de mg dans la forsterite sous haute pression par minimisations d'energie. Cette etude numerique montre que le terme de formation de v* est preponderant par rapport au terme de migration. Les resultats suggerent egalement qu'un mecanisme lacunaire peut etre plus favorable qu'un mecanisme intersticiel
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Spendeler, Liliane. "Propriétés de transport d'YbCu4,5 et d'Yb à haute pression." Grenoble 1, 1992. http://www.theses.fr/1992GRE10175.
Abstract:
L'objet de cette these est l'etude des proprietes de transport de l'ytterbium pur et du compose a fermions lourds ybcu#4#,#5 dans la gamme de pression 0-100 kbar. Le dispositif utilise pour appliquer les hautes pressions ainsi que les modifications qui lui ont ete apportees sont decrits. Du point de vue cristallographique l'ybcu#4#,#5 s'est revele etre un systeme complique: distorsion et desordre anisotrope s'ajoutent a une maille moyenne de type aube#5. Cela se reflete dans les proprietes de transport avec notamment une grande resistivite residuelle et une anisotropie de la resistivite a basse temperature. Plusieurs echantillons quasi monocristallins ont ete etudies a pression nulle. Les resultats sont caracteristiques de l'effet kondo: anomalie de resistivite et pouvoir thermoelectrique geant. La diminution de l'energie kondo sous pression a ete observee grace a deux experiences, jusqu'a 17 et 93 kbar. Les effets du champ cristallin sont discutes notamment pour interpreter les donnees de resistivite a basse temperature. Aucun ordre magnetique n'a ete mis en evidence jusqu'a 93 kbar. L'etude de l'ytterbium dans la phase cubique centre metallique entre 45 et 91 kbar a montre que les proprietes de transport sont dominees par la diffusion des electrons sur les phonons dans cette region ou la valence est un peu superieure a 2
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Boudreau, Alex. "Contrôle actif du bruit acoustique des ventilateurs haute pression." Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 1999.
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Arbeau, Anne Charnay Georges. "Étude de l'entraînement d'air dans un spray haute pression." Toulouse : INP Toulouse, 2005. http://ethesis.inp-toulouse.fr/archive/00000029.
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Coxam, Jean-Yves. "Mise au point d'une méthode de mesure des capacités calorifiques à pression constante de solutions aqueuses salines à haute température et haute pression." Clermont-Ferrand 2, 1988. http://www.theses.fr/1988CLF21140.
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Coxam, Jean-Yves. "Mise au point d'une méthode de mesure des capacités calorifiques à pression constante de solutions aqueuses salines à haute température et haute pression." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb37612810k.
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Auzanneau, Estelle. "Etude expérimentale des relations de phases dans les métasédiments à haute pression et haute température." Phd thesis, Clermont-Ferrand 2, 2005. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00677588/document.
Abstract:
Des expériences ont été réalisées à partir d'un métagrauwacke et d'une métapélite saturée en silicate d'alumine dans un vaste domaine P-T (P=0,5-0,8 GPa; T=750-1000°C) pour étudier les relations de phases dans les roches crustales subduites et les variations de composition des minéraux. Pour le grauwacke, l'assemblage minéralogique phg + cpx + grt + qtz/ coes est stable à P>2,3 GPa, alors que l'assemblage bt +pl + grt + qtz est stable entre 0,5 et 2,0 GPa. Pour T<900°C, contrairement aux roches basiques, la phg demeure stable à UHP. La présence d'un minéral hydraté lors du pic de P et durant l'exhumation a d'importantes conséquences sur la fusion partielle et la rétromorphose. Contrairement aux roches basiques, l'apport de fluide pas indispensable à la rétromorphose et à la fusion des roches acides subduites puis exhumées. L'examen des principales unités métamorphiques de ultra-haute pression confirme le rôle de la fusion partielle lors de l'exhumation dans la plupart d'entre elles
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Fiquet, Guillaume. "Proprietes thermodynamiques de mineraux du manteau superieur. Calorimetrie a haute temperature et spectroscopie a haute pression et haute temperature." Rennes 1, 1990. http://www.theses.fr/1990REN10144.
Abstract:
La modelisation de la nature (mineralogie, composition) et de la dynamique du manteau terrestre necessite la connaissance des proprietes de ses mineraux constitutifs a haute pression (hp, 1-135 gpa) et haute temperature (ht, 1500-3000 k). En particulier, les grandeurs thermodynamiques (enthalpies de formation, entropies, volume,. . . ) controlent la stabilite des mineraux dans l'espace pression-temperature. Dans une premiere approche dite macroscopique, les capacites calorifiques de la forsterite et de ses analogues, du pyrope et du spinelle sont mesurees par calorimetrie a ht. Les donnees de dilatation thermique et de compressibilite sont tirees de mesures de volume a hp et ht. On dispose alors d'un ensemble de donnees qui permet de mettre en evidence, pour la plupart de ces mineraux, un comportement anharmonique a ht. Dans une seconde approche microscopique, les proprietes thermodynamiques d'un mineral sont calculees par modelisation vibrationnelle a partir de ses spectres infrarouge et raman. Une methode originale de mesure de l'anharmonicite est developpee, fondee sur l'enregistrement des spectres vibrationnels a hp et ht. On montre alors pourquoi et comment les valeurs des capacites calorifiques s'ecartent a ht de la limite predite par une theorie harmonique. Cette methode microscopique originale, qui ne necessite que quelques milligrammes de matieres, est ainsi developpee et testee sur des materiaux pour lesquels elle peut etre confrontee aux donnees macroscopiques (e. G. Calorimetrie). Elle pourra dans l'avenir etre appliquee aux phases de tres haute pression du manteau terrestre, dont la metastabilite et les faibles quantites synthetisees empechent la caracterisation par les methodes classiques macroscopiques
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ENGUEHARD, FRANCOIS. "Pyrolyse haute pression du dibutylether : etude cinetique experimentale, effet des parametres pression et temperature, modelisation numerique." Paris 6, 1991. http://www.theses.fr/1991PA066110.
Abstract:
La pyrolyse haute pression du dibutylether a ete realisee en reacteurs fermes entre 523 et 573 k et entre 0,2 et 2 kbar. Les produits de pyrolyse sont doses par chromatographie gazeuse capillaire et identifies par spectrometrie de masse. Les resultats sont interpretes en termes de reactions radicalaires. Les deux stchiometries principales conduisent au butane et au butanal d'une part, au butane, au propane et au monoxyde de carbone d'autre part. Ces stchiometries sont identiques a celles observees en phase gazeuse pour les ethers analogues. De nombreux autres produits dus a des reactions d'addition radicalaire ont ete identifies. Les effets de la temperature et de la pression sur la cinetique de formation des produits ont ete mesures. Aucune dependance en pression de la vitesse globale de pyrolyse n'a ete observee. La cinetique de pyrolyse a ete modelise. La modelisation rend compte des resultats experimentaux a 573 k-2 bar. Une energie d'activation globale de 56 kcal/mol est en accord avec les donnees experimentales. L'extrapolation aux fortes pressions et aux basses temperatures (350-573 k/2-10 kbar) a mis en evidence une inhibition de la vitesse globale de pyrolyse par les tres fortes pressions. Hautes pressions ou basses temperatures entrainent un changement des stchiometries predominantes avec acceleration des mecanismes secondaires. Les hautes pressions conduisent a des produits plus lourds par acceleration des mecanismes d'addition. Pour etre utilises aux basses temperatures et aux fortes pressions, les modeles d'evolution de la matiere organique naturelle doivent integrer des donnees de chimie radicalaire et tenir compte de la pression