Tesi sul tema "Matériaux de faible dimension"
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Al, Hokayem Karen. "Synthèse électrochimique de nanostructures à base de tellure pour la conversion thermoélectrique". Electronic Thesis or Diss., Université de Lorraine, 2022. http://www.theses.fr/2022LORR0315.
Abstract (sommario):
Parmi les matériaux thermoélectriques, le tellure possède un coefficient Seebeck positif élevé (500 μV/K) à température ambiante mais avec une conductivité thermique relativement élevée (3 W/m.K). La nanostructuration est une solution pour améliorer les performances thermoélectriques, la conductivité thermique de réseau pouvant être réduite. Dans ce travail, nous avons synthétisé des nanostructures de Te auto-supportées par électrodéposition en profitant de l'effet matrice des liquides ioniques. Des nanostructures hexagonales monocristallines ont été systématiquement obtenues avec une orientation préférentielle le long de la direction [001]. En appliquant notamment une faible densité de charge, leurs tailles ont pu être ajustées à 52 ± 11 nm de diamètre et à moins de 300 nm de long. Les nanobâtonnets de tellure ont été alors utilisés comme précurseurs d'une étape de synthèse supplémentaire. En effet, par simple réaction d'oxydo-réduction dans une solution aqueuse d'Ag(I) ou de Cu(II), les nanostructures de Te ont été transformées respectivement en nanobâtonnets monocristallins Ag2+xTe et Cu1,75Te. Dans la dernière partie du travail, nous avons tenté d'incorporer ces nanostructures ainsi que des graphène quantum dots, à conductivité électrique élevée, dans des polymères conducteurs afin de réaliser des films hybrides flexibles. Ces derniers combinent les propriétés thermoélectriques intéressantes des nanostructures et la faible conductivité thermique de polymère conducteur comme le poly(3-hexylthiophène) (P3HT)Among the thermoelectric materials, tellurium has a high positive Seebeck coefficient (500 μV/K) at room temperature but with a relative high thermal conductivity (3 W/m.K). Nanostructuring is a solution to improve thermoelectric performances, as the lattice part of the thermal conductivity can be independently lowered. In this work, we synthesized self-standing Te nanostructures by electrodeposition technique, taking advantage of the templating properties of ionic liquids solvents. Single crystalline hexagonal nanostructures were systematically obtained with a preferential orientation along the [001] direction. By varying the conditions of electrodeposition, the size of nanostructures can be tuned. Finally, nanorods of 52 ± 11 nm in diameter and less than 300 nm long were grown by applying a small charge density. Tellurium nanorods were used as precursors of an additional synthesis step. Indeed, by simple redox reaction in Ag(I) or Cu(II) aqueous solution, Te nanostructures have been transformed into single crystalline nanorods Ag2+xTe and Cu1.75Te respectively. In the last part of the work, we tried to incorporate these nanostructures as well as graphene quantum dots in conductive polymer in order to realize flexible hybrid films. The latter should combine the interesting thermoelectric properties of the nanostructures and the low thermal conductivity as poly(3-hexylthiophene) (P3HT)
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D'Andrea, Fabio. "La variabilite atmospherique a basse frequence comme probleme de faible dimension". Paris 6, 1999. http://www.theses.fr/1999PA066012.
Abstract (sommario):
Cette these demontre que la dynamique atmospherique de grande echelle et de basse frequence peut etre decrite par un systeme tres simple d'equations. La demonstration est faite dans le cas d'un modele de reference de complexite intermediaire. Un modele reduit a ete construit, qui reproduit de maniere fidele la partie de basse frequence du modele de reference. L'etape fondamentale pour la construction de ce modele simplifie est la parametrisation da l'interaction des tourbillons transitoires de haute frequence avec la grande echelle. La these est divisee en deux parties. Dans la premiere, on etudie la parametrisation des ondes transitoires dans le cas du modele de reference, dans lequel elle est inseree comme terme supplementaire de forcage. Grace a ce terme, la climatologie du modele est amelioree. Au cours de l'etude du terme de forcage, on a aussi formule une methode variationelle generale d'estimation des erreurs de tendance des modeles. Dans la deuxieme partie on construit le modele reduit du modele de reference. Ce modele reduit se base sur la projection hautement tronquee des equations du modele de reference sur la base orthonormale de ses 10 premieres eofs (fonctions empiriques orthogonales). Le systeme d'equations ainsi obtenu a ete ferme par l'application du terme de forcage developpe dans la premiere partie du travail, toujours sense representer principalement l'effet des ondes transitoires. Le modele simplifie possede les memes etat moyen, variabilite a basse frequence et regimes de temps. La dynamique de basse frequence du modele de reference peut donc etre reproduite en la confinant a un sous-espace tres reduit de son espace des phases, et le confinement a lieu grace aux terme de fermeture. Une fois le modele reduit construit, on l'utilise comme outil pour etudier la dynamique du modele de reference et ses regimes de temps. On a aussi relie une des oscillations de basse frequence du le modele de reference et la nao.
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Mokthari, Ilham. "Synthèse et caractérisation de polyimides poreux à faible constante diélectrique". Chambéry, 2005. http://www.theses.fr/2005CHAMS049.
Abstract (sommario):
Le travail proposé concerne la réalisation de matériaux à faible constante diélectrique pour une application en microélectronique. L'objectif consiste à réaliser des matériaux possédant non seulement de faibles valeurs de permittivité, mais également une bonne stabilité thermique et une haute température de transition vitreuse. La stratégie adoptée repose sur la création de porosité par dégradation thermique de séquences macromoléculaires thermolabiles (polycaprolactone) dispersées ou liées de façon covalente dans une matrice thermostable (polyimide), légèrement réticulée par un traitement photochimique. La première partie de ce mémoire a été consacrée à la synthèse et à la caractérisation de matrices polyimides. Dans une seconde partie, des segments polycaprolactones fonctionalisés (amine-PCL ou diamine-PCL) ont été synthétisés, caractérisés, puis utilisés comme macromonomères en polycondensation, afin d'obtenir des copolymères à architectures variées (triblocs ou peignes). La dernière partie est consacrée à l'élaboration de matériaux poreux. Dans un premier temps, au travers de diverses caractérisations thermiques de la PCL libre, dispersée ou greffée, les conditions expérimentales permettant de dégrader totalement les segments macromoléculaires thermolabiles sans pour autant affecter la matrice polyimide ont été identifiées. Dans un deuxième temps, une étude précise de l'influence des différents paramètres (nature de la matrice PI, Tg, taux de PCL introduit, PCL greffée ou dispersée dans la matrice PI, degré de comptabilité entre les chaînes PCL et les chaînes PI, nature du traitement thermique destiné à éliminer les segments PCL. . . ) sur l'obtention de polymères poreux a été réalisée. Les résultats obtenus suggèrent que deux paramètres sont indispensables à l'obtention de matériaux poreux : d'une part, une température de transition vitreuse de la matrice élevée et d'autre part, une ségrégation de phase des segments thermolabiles dans la matrice thermostableThis research work concerns the elaboration of low dielectric constant materials to be used as interlayer dielectrics in microelectronics. The strategy adopted for the generation of porosity relies on the thermal degradation of thermolabiles polycaprolactone sequences simply dispersed or covalently linked to thermostable polyimide matrices, slightly crosslinked by a photochemical process. The first part of this work is devoted to the synthesis and characterization of different polyimides matrices. In a second part, functionnalized polycaprolactone segments (amine-PCL or diamine-PCL) have been synthesized, characterized and involved in a polycondensation reaction in order to end up with controlled architecture copolymers. The last part of the work is related to the elaboration of porous materials. First, the experimental conditions suitable for a complete elimination of the thermolabile segments without any mage to the polyimide matrix have been determined. Therefore, a precise study of the influence of different parameters (polyimide structure, glass transition temperature, polycaprolactone proportion introduced. . . ) on the elaboration of porous structures have been realized. The results obtained suggest at two parameters are crucial for the elaboration of porosity : a high transition temperature of the matrix as well as a phase separation of the thermolabile segments in the themostable polymer
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Cargnelli-Barral, Katia. "Elaboration et caractérisation d'aérogels organiques de très faible densité". Montpellier 2, 1999. http://www.theses.fr/1999MON20023.
Abstract (sommario):
Les aerogels organiques de type resorcinol-formaldehyde sont obtenus par sechage supercritique au dioxyde de carbone du gel correspondant, synthetise en milieu aqueux basique. Nous etudions les influences du precurseur phenolique, du catalyseur et de la temperature sur la cinetique de gelification dans l'optique d'une gelification de solutions tres diluees. Le phloroglycinol est le precurseur plus conduisant au temps de prise le plus faible. Les solutions catalysees par un hydroxyde de cation divalent gelifient plus vite que celles a base d'hydroxyde de cation monovalent. Nous montrons egalement que la texture du gel de phloroglycinol-formaldehyde obtenu, est fonction de la valence du contre ion : reseau solide resultant d'une agglomeration de type cluster-cluster pour un cation divalent, gel polymerique resultant de l'enchevetrements de chaines lineaires pour un cation monovalent. Une temperature elevee favorise une gelification rapide, mais des etudes rheologiques montrent qu'initier la synthese a basse temperature permet de diminuer tres nettement le temps de prise. Les aerogels organiques sont caracterises chimiquement par resonance magnetique nucleaire du solide du carbone 13. Nous relions l'accroissement des proprietes mecaniques du gel suite a un vieillissement en temperature ou a un traitement a l'acide acetique, a un accroissement de son degre de reticulation. La synthese classique par catalyse basique simple ne permet pas l'obtention de gels de tres faibles densites, en raison de temps de gelification trop longs ou de synereses trop importantes. Nous definissons une nouvelle synthese de gels organiques par double catalyse, basique puis acide, permettant la synthese, en quelques jours, de gels de tres faible densite (10#-#3). Nous mettons en evidence les problemes rencontres lors des etapes d'echange de solvants et de sechage supercritique et resultant des faibles proprietes mecaniques de materiaux aussi legers : affaissement, deformation non homothetique et retrait.
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Dupin, Christophe. "Etude du comportement mécanique des matériaux composites à matrice céramique de faible épaisseur". Phd thesis, Université Sciences et Technologies - Bordeaux I, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00955585.
Abstract (sommario):
La prochaine génération de moteur d'avion civil, LEAP, développé par Snecma (groupe Safran) et General Electric, intègrera de nombreuses innovations matériaux qui contribueront à la réduction de la consommation de carburant, d'émission de polluants et du bruit. Parmi ces innovations, l'utilisation d'aubes de turbine en CMC (Composites à Matrice Céramique) permettra une réduction significative de la masse du moteur. Les travaux présentés concernent à la fois la caractérisation du comportement mécanique de composites tissés 3D-SiC/Si-B-C et le développement d'une approche multi-échelle du comportement élastique adaptée aux structures CMC complexes. Un premier modèle à l'échelle du fil a été développé en prenant en compte la variabilité du matériau (porosité, architecture, usinage, etc...). Le modèle HPZ (Homogénéisation Par Zone) reposant sur la discrétisation du domaine d'homogénéisation permet de faire le lien entre l'échelle mésoscopique et l'échelle de la structure.
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Boukraa, Djaber. "Sur la conception, la génération de trajectoires et la commande d'un avion autonome de faible dimension". Evry-Val d'Essonne, 2006. http://www.biblio.univ-evry.fr/theses/2006/Interne/2006EVRY0027.pdf.
Abstract (sommario):
Mes travaux de thèse s'inscrivent dans le cadre des activités de recherche sur les drones; ils portent sur la conception , la planification de trajectoires et la commande d'un drone type avion pour des applications civiles. Ce manuscrit est organisé en trois parties principales dont la première est consacrée au procesus de conception et à la modélisation du drone. La deuxième partie concerne la génération de trajectoires et présente deux algorithmes. Le premier permet de déterminer les conditions d'une trajectoire d'équilibre. Cet algorithme tient compte de la dynamique du véhicule et des différentes contraintes et limitations auxquelles il est soumis. Le deuxième algorithme est générateur de trajectoires basé sur la notion de trajectoires d'équilibre. Ce type de trajectoires a l'avantage de simplifier le modèle mathématique. Dans la génération des trajectoires, l'algorithme utilise une stratégie tout ou rien (Bang-Bang). Dans la dernière partie nous synthétisons une loi de commande non linéaire pour le suivi de trajectoire de référence. Cette technique est basée sur le bouclage de sortie linéarisantThis work deals with the fixed wings unmanned aerial vehicle (UAV) design, trajectories planning and control. The manuscript is organized as follows : The first part presents the process of design and the UAV modelling. In the second part we propose two algorithms. The first one allows to determining the trim configurations (state and control vectors) for different constraints and limitations to which it is subjected. The second algorithm is a trajectories planner; it uses like primitives a set of trim trajectories to reduce the complexity of the dynamical model. It generates the optimal trajectory by using bang-bang strategy. The last part of this manuscript presents a control technique based on output feedback linearization. This approach transforms the system into an equivalent linear system. This makes possible the use, after that, of any linear control approach
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Boubidi, Pascal. "Caractérisation expérimentale et modélisation numérique de la fatigue à faible nombre de cycles d'un superalliage base ni monocristallin sous chargement multiaxial". ENSMP, 2000. http://www.theses.fr/2000ENMP1001.
Abstract (sommario):
La durée de vie de structures monocristallines a été abordée selon une approche expérimentale et une modélisation numérique. Une détermination satisfaisante de la durée de vie doit inclure un modèle d'amorçage et une prévision de la propagation de fissure. La principale contribution de cette thèse concerne l’amorçage de fissure via une importante campagne d'essais accomplie pour le sc16 du bam-berlin. Les résultats inédits ont été obtenus à l'aide d'essais sur éprouvettes entaillées. En effet on a montré que deux zones de fissuration existent de part et d'autre du fond d'entaille pour une éprouvette orientée suivant <001> alors que les fissures se concentrent au niveau de la section minimale pour les orientations <011> et <111>. Des observations métallographiques ont permis également de caractériser le mode de rupture. La partie simulation traite d'abord de l'identification des paramètres du modèle cristallographique valables pour des chargements cycliques anisothermes et pour les températures 20, 650, 850 et 950\c, une attention particulière étant prêté à 950\c. Ce modeler a été utilisé pour simuler des essais isothermes lcf sur éprouvettes entaillées utilisant la méthode des éléments-finis. Des modèles d’amorçage peuvent alors être appliqués par des post-processeurs pour aboutir à la durée de vie. Une nouvelle définition de la variable critique, issue de la cission résolue, a été validée. Une seconde approche, un modèle de rupture statistique tenant compte de la distribution de défauts dans l'estimation de la durée de vie, a également été appliqué avec succès. La méthodologie obtenue à partir de l’éprouvette de laboratoire a été testée et validée par des résultats expérimentaux sur une éprouvette technologique de siemens (kwu) simulant les zones les plus critiques d'une aube de turbine. La dernière partie concerne l’étude numérique des bandes de localisation de la déformation en pointe de fissure d'un monocristal en déformation plane et à basse température. Notre contribution concerne la modification des résultats obtenus par la mécanique classique des milieux continus, produite par l'introduction de la théorie des milieux continus generalisés. Un modèle de Cosserat pour le monocristal a été utilisé, pour différentes orientations d'une éprouvette ct. Celui-ci exclue les bandes en genou en faveur des bandes de cisaillement qui s'identifient aux directions de bifurcation de fissures après propagation stable.
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Sène, Ndèye Awa. "Etudes expérimentales et numériques de la micro-formabilité des matériaux métalliques de faible épaisseur". Chambéry, 2010. http://www.theses.fr/2010CHAMS010.
Abstract (sommario):
Ces dernières années, on observe une augmentation croissante des produits techniques miniaturisés. De nos jours, la réalisation des pièces de petites dimensions et de faible épaisseur par le procédé de micro-emboutissage n'est pas toujours bien maîtrisée. De nouvelles difficultés rencontrées dans la fabrication de telles pièces sont souvent liées aux effets d'échelles. L'objectif de cette thèse est de caractériser l'aptitude au micro-emboutissage d'une tôle d'aluminium de faible épaisseur par la détermination des courbes limites de micro-formage. Le point de départ est la réalisation d'une presse de micro-emboutissage de diamètre de poinçon 9 mm couplée à un dispositif d'analyse d'images pour matériaux d'épaisseur maximale 0,4 mm. L'utilisation de ce dispositif expérimental a permis de réaliser une campagne d'essais sur de l'aluminium 1050 A (99,5 %) recuit de faible épaisseur. Plusieurs courbes limites de micro-formage ont été déterminées par diverses méthodes et pour divers critères de détection de la striction. Dans le but d'obtenir des courbes limites de micro-formage virtuelles, une modélisation numérique du procédé de micro-emboutissage a été mise en place : une première simulation avec la définition de l'outillage complet prenant en compte l'état de surface et une seconde appelée simulation « réduite » dans laquelle on ne s'intéresse qu'à la partie centrale de l'échantillon. Pour cette dernière, des défauts géométriques et des hétérogénéités de la microstructure ont été respectivement introduits. En dernier lieu, le potentiel de la presse de micro-emboutissage est utilisé pour la déformation de monocristaux et de multicristaux suivant différents trajets de déformation dans le but de valider ultérieurement des modèles micromécaniquesIn recent years, a growing demand on micro technical products is observed. Nowadays, the production of parts with small dimensions and thin thickness by the micro deep drawing process is not always well controlled. New difficulties encountered in the manufacture of such parts are often linked to scaling effects. The objective of this thesis is to characterize the micro-forming ability of aluminium of thin thickness for the determination of micro-forming limit diagrams. The starting point is the achievement of a specific micro deep drawing tool with a punch diameter 9 mm for materials of maximum thickness 0. 4 mm, coupled to an image analysis set-up. Using this experimental device allowed a series of tests on annealed aluminium 1050 A (99. 5%) of small thickness. Several micro-forming limit diagrams were determined by various methods and different criteria for the detection of necking. In order to obtain virtual micro-forming limit diagrams, a numerical modelling of micro deep drawing process has been established: a first simulation with the definition of the complete tool taking into account the surface roughness and a second simulation called "reduced" in which only in the central part of the sample is modelling. For this last, geometric imperfections and microstructure heterogeneities were respectively introduced. Finally, the potential of the micro deep drawing tool is used for the deformation of single crystals and multicrystals following different strain paths in order to validate later micro-mechanical models
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Félix, Vincent. "Caractérisation thermique de matériaux isolants légers. Application à des aérogels de faible poids moléculaire". Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2011. http://www.theses.fr/2011INPL095N/document.
Abstract (sommario):
La problématique de la sauvegarde de l’énergie pose un certain nombre de défis à la science, en particulier celui de son efficacité. La conception et la caractérisation de nouveaux matériaux isolants thermiques plus performants se révèlent donc fondamentales dans cette perspective. Les aérogels se présentent comme de sérieux candidats dans ce domaine, leur procédé de fabrication confère à certains d’entre eux des caractéristiques extrêmes telles qu’une grande porosité et une faible masse volumique. La caractérisation thermique de tels matériaux est délicate, leur faible sensibilité aux flux thermiques qui les traversent rend les méthodes connues difficiles à mettre en œuvre. A travers l’étude d’échantillons d’aérogels de faible poids moléculaire conçus au LCPM, une méthode de caractérisation adaptée a été développée. Cette méthode de type « tri-couche » offre les avantages d’être robuste et de s’affranchir de la connaissance de paramètres difficiles à atteindre dans de tels cas. La description et la validation de cette méthode sont l’objet principal de ce travail. Par ailleurs, les mesures de conductivité thermique sous vide ont été exploitées et ont permis une compréhension plus poussée de la structure de ces aérogels. Les résultats obtenus dans cette étude ouvrent donc des perspectives en vue de l’optimisation de nouvelles solutions pour l’isolation thermiqueThe issue of preserving energy raises a number of challenges to science, particularly its efficiency. The conception and characterization of new more efficient thermal insulating materials prove fundamental in this regard. Aerogels appear as serious candidates in this area, their manufacturing process provides extreme characteristics such as high porosity and low density for some of them. Thermal characterization of such materials is tricky, their low sensitivity to heat flux makes well-known methods difficult to implement. Through the study of low molecular weight aerogel samples designed by the LCPM a characterization method suitable to these samples has been developed by the LEMTA. This “three-layers” method offers the advantages of being robust and to overcome the knowledge of parameters that are difficult to reach in such cases. Describing and validating this method is the main object of this work. In addition, thermal conductivity measurements under vacuum have been processed which allowed a deeper understanding of the structure of aerogels. The results obtained this study open perspectives for the optimization of new solutions for thermal insulation
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Morandeau, Antoine. "Carbonatation atmosphérique des systèmes cimentaires à faible teneur en portlandite". Phd thesis, Université Paris-Est, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00932816.
Abstract (sommario):
Le phénomène de carbonatation des matériaux cimentaires est l'une des causes majeures de la corrosion des armatures de structures en béton armé. Ce phénomène est étudié depuis de nombreuses années sur les ciments Portland ordinaires CEM I, et les mécanismes sont relativement bien identifiés. Néanmoins, on remarque que si l'on substitue une partie du ciment par des ajouts tels que des cendres volantes, la réaction pouzzolanique ou les réactions d'hydratation qui s'en suivront amèneront à un contenu molaire plus faible en CHet aboutiront à la création d'une plus grande quantité d'hydrates de type C-S-H. Le pouvoir tampon qu'exerce la portlandite sur le pH de la solution interstitielle sera affaibli et le matériau cimentaire sera potentiellement plus sensible à la présence de CO2 au travers d'une carbonatation des C-S-H qui sera plus marquée. D'un point de vue physique, les évolutions microstructurales induites par un niveau élevé de carbonatation des C-S-H deviennent complexes et peuvent accélérer la diffusion du CO2. Cette thèse a ainsi pour but de caractériser le comportement vis-à-vis de la carbonatation des ciments contenant de forts dosages en cendres volantes et de développer une modélisation des systèmes cimentaires correspondants. Des pâtes de ciment et mortiers ont été formulés avec des rapports E/C variables et différents taux volumiques de substitution en cendre volante. Après une longue cure endogène, des essais de carbonatation accélérée ont été réalisés (10% de CO2, 25°C et 63% HR). À diverses échéances, des essais destructifs (analyse thermique, porosimétrie au mercure et projection de phénolphtaléine) et non-destructifs (gammadensimétrie) ont permis de quantifier le dioxyde de carbone fixé dans chaque type d'hydrate (CH et C-S-H), les changements de microstructure induits (porosité, distribution poreuse), ainsi que l'eau de structure libérée par carbonatation. On a ainsi pu relier les changements de microstructure et la libération d'eau avec les niveaux de carbonatation de la portlandite et des C-S-H.Dans un second temps, la plateforme de modélisation, Bil (sous licence GPL), développée à l'Ifsttar a été utilisée comme support pour le développement d'un modèle aux volumes finis. Il permet de décrire simultanément des réactions chimiques couplées à un transport de matière. Les lois de comportement chimiques - microstructurales (évolution du volume molaire des C-S-H en fonction de leur état de décalcification) et hydriques (eau relarguée par la carbonatation) mises en évidence par la campagne expérimentale ont pu être ainsi introduites dans le modèle. La cinétique de dissolution de la portlandite est paramétrée par une réduction d'accessibilité des amas de cristaux de CH qui, au cours du temps, se recouvrent d'une gangue de calcite de moins en moins perméable. La contribution des C-S-H est prise en compte. Une approche thermodynamique originale permet de décrire leur état de décalcification à l'équilibre au cours de la carbonatation. Au final, de nombreuses espèces chimiques, ainsi que leur spéciation, sont introduites dans le modèle, notamment les alcalins qui ont un effet marqué sur le pH
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Tornay, Nathalie. "Vers des outils d'aide à la conception pour intégrer les dimensions techniques, écologiques et sensibles des matériaux de construction". Thesis, Toulouse, INSA, 2011. http://www.theses.fr/2011ISAT0003/document.
Abstract (sommario):
Les choix des matériaux et de leurs procédés de mise en oeuvre connaissent et vont connaître des évolutions marquantes dans le monde de l’architecture. A l’époque actuelle, les évolutions sont largement induites par les techniques, mais aussi les représentations et les préceptes qui apparaissent avec l’émergence de la notion de développement durable dans notre société.Les outils d’aide à la conception existants à l’échelle des matériaux portent principalement sur les dimensions physiques (thermique, cycle de vie des matériaux, consommations, etc.). Nos travaux se questionnent sur l’intégration des dimensions techniques, écologiques et sensibles des matériaux dans un outil d’aide à la conception basé sur l’utilisation de la référence. L’activité référentielle est une approche propre aux phases initiales de projet. Ces phases correspondent aux premières propositions décisives, qui restent peu assistées par les outils numériques.Nos travaux visent à mettre en évidence les différentes caractéristiques des matériaux, mais surtout leurs interactions. Cette étude se distingue des approches classiques des matériaux, où généralement les différentes solutions constructives sont présentées matériau par matériau. En effet, nous nous basons sur une structuration de données et de connaissances interdisciplinaires (architecture, urbanisme, paysage, aspects esthétiques, aspects techniques, aspects cognitifs, approche de la perception, approche environnementale, etc.).Ces recherches tendent vers une première proposition d’un outil d’aide à la conception nommé DILEM’MAtériaux qui prend en compte les différentes dimensions des matériaux dans leur contribution à la genèse d’idées fondatrices, à la définition d’un ou des parti(s), ou concept(s) propres aux phases initiales de projetThe choice of materials and way of implementation is known and will be known as a significant growth in the world of architecture. Actually, changes are largely induced by technical dimension, but also representations and precepts that appear with the emergence of the concept of sustainable development in our society.Design support tools about materials scale focus on the physical dimensions (thermal, life cycle, refreshments, etc.). Our work is questioning the integration of technical, environmental and sensible dimensions in a design support tool based on reference. The referential activity is a specific approach in the initial phases of designing on a project. These phases correspond to crucial choice, which remain poorly assisted by digital tools.Our work aims to highlight the different characteristics of materials, but also their interactions. This study differs from conventional approaches of materials, which generally, constructive solutions are presented material by material. Indeed, we rely on a data structure and interdisciplinary knowledge (architecture, urbanism, landscape, aesthetic, technical, cognitive, perception approach, environmental approach, etc.).This research tends to be a first proposal for a design support tool named DILEM'MAtériaux that takes into account materials in their contribution to origin of founding ideas and definition of concept, in the initial phases of designing on a project
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Mur, Jacques. "Corrélations entre propriétés structurales et magnétiques : cas d'identités quasi-isolées à faible interaction d'échange intracluster". Bordeaux 1, 1985. http://www.theses.fr/1985BOR10584.
Abstract (sommario):
Le but poursuivi au cours de ce travail a ete l'etude du comportement magnetique de familles de composes dans lesquels les interactions d'echange ne se developpent que sur un petit nombre de centres. L'interet de tels systemes reside du fait que le lien est assez direct entre les donnees experimentales et les parametres de l'hamiltonien. Par une approche quantique il est possible de connaitre les etats propres du systeme et par la meme les proprietes thermodynamiques. Selon la nature des ions consideres il a ete fait appel soit au modele d'anderson, ou l'echange est traduit sous forme de transferts electroniques virtuels, soit au modele d'hamiltonien de spin (h. D. V. V. ). Ces differents types d'approches ont ete illustres par l'etude de dimeres et trimeres originaux: les phases cs3v2o2f7, csv2o5 et cs#3fe#2f#9 caracterisees par des dimeres identiques. La phase cs#crrucl9 ou apparait des dimeres heterobinucleaires cr3+-ru3+. La phase rb#5fe#3o(so#4)6, 5h2o constituee de trimeres triangulaires d'ions fe#3#+ dans lesquels se pose un probleme de frustration topologique
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Côté, Stéphane. "Critères de stabilité interne pour des matériaux de faible plasticité soumis à l'écoulement de l'eau". Thesis, Université Laval, 2010. http://www.theses.ulaval.ca/2010/27459/27459.pdf.
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Boudjemaa, Nourredine. "Délaminage des matériaux composites stratifiés à faible et grande vitesse de sollicitation en mode I". Compiègne, 1987. http://www.theses.fr/1987COMPD059.
Abstract (sommario):
Cette étude aborde le problème du délaminage en choc des matériaux composites stratifiés, par la Mécanique de la Rupture. Résultats obtenus - Conception et réalisation d'un dispositif d'essai de délaminage à grande vitesse en mode d'ouverture. - Adaptation d'une nouvelle éprouvette S. P. E. (Simple Poutre Encastrés) pour les essais à grande vitesse. - Application du calcul par Eléments Finis (E. F. ) pour confirmer les énergies d'amoçage expérimentales et montrer la validité des essais de délaminage en mode d'ouverture sur la nouvelle éprouvette SPE; -Détermination des énergies de rupture de délaminage dans deux gammes de vitesses de sollicitation :. Faibles vitesses : 1, 10 et 500 mm/mn ;. Grande vitesse (proche de celle d'un choc) : 3 m/s. Et cela sur 12 couples fibre/résine :. 4 types de fibres : Verre unidirectionnel, Verre Tissu, Carbone unidirectionnel, Carbone Tissu ;. 2 types de résines : Epoxy (B8), Epoxy + charges CTEN (B8+CTEN). - L'influence de la vitesse sur les propriétés mécaniques et les tenacités de la résine pure est aussi étudiée. - Un modèle micromécanique mettant en évidence l'influence de la vitesse sur les énergies de délaminage des matériaux composites stratifiés est avancé. - L'analyse des phénomènes mécaniques d'amoçage et de propagation du délaminage est appuyée par des observations sur microscope électronique à balayage.
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Becker, Christian. "Systèmes polymérisables à faible retrait et études de matériaux pour la stéréolithographie à laser CO2". Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1994_BECKER_C.pdf.
Abstract (sommario):
Cette thèse concerne l'étude des matériaux polymérisant avec de faibles variations de volume et dont les caractéristiques mécaniques sont compatibles avec les exigences d'applications pratiques telle que la stéréolithographie. Trois méthodes de réduction du retrait et leurs applications ont été étudiées: le premier système étudié comporte un monomère polyfonctionnel, un monomère difonctionnel possédant un point d'ébullition relativement bas et un polymère thermoplastique. Lors d'une polymérisation rapide, le système développe une exothermicité importante conduisant à une séparation de phase visualisée par un système translucide et une réduction du retrait. Les résultats expérimentaux montrent que le retrait est compensé, dans le domaine séparé, par la formation de cavités sous le double mécanisme de nucléation et de cavitation. Le deuxième système consiste en l'ouverture lors de la polymérisation de monomères comportant un ou plusieurs cycles sous contraintes. Les composés bicycliques oxygènes en raison des mauvaises propriétés mécaniques des polymères correspondants ne peuvent être utilisés qu'en conjonction avec un autre polymère. Cependant, quelques rares monomères formes de groupes norbornène présentent potentiellement de bonnes caractéristiques mécaniques et un retrait faible. Le troisième système utilise les changements de masses volumiques lors du passage de l'état cristallin è l'état amorphe. La dépolymérisation du nylon a été choisie comme modèle dans l'étude de la destruction du système cristallin d'un polymère et montre la faisabilité du procédé
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El, Maiss Janwa. "Conception des matériaux à faible énergie de surface : une nouvelle étape pour la production durable". Thesis, Nice, 2015. http://www.theses.fr/2015NICE4073.
Abstract (sommario):
Les matériaux à faible énergie de surface (LSEMs) sont conçus pour différentes applications. Parmi celle-ci, les applications sur un support solide pour l’élaboration de surfaces superhydro/oléophobes ainsi qu’à l'interface de 2 milieux distincts pour la synthèse de nouveaux tensioactifs éco-responsables. Actuellement, ces matériaux sont constitués essentiellement de composés fluorés pour leurs propriétés uniques leur conférant à la fois l’hydro- et oléo-phobie ainsi que pour leur stabilité thermique et chimique dans des milieux corrosifs. Ce projet montre que l’élaboration des surfaces superhydro/oléophobes peut être réalisée sans utiliser nécessairement des chaînes perfluorées. Deux approches sont adoptées dans ce processus. La première stratégie est d'étudier l'influence de la longueur de la chaîne fluorée sur la structuration et la mouillabilité de la surface des dérivés du ProDOT. La seconde est d'explorer l'influence d'une chaine hydrocarbonée incorporée au coeur des monomères et d'étudier l'effet du type et de la longueur de ces chaînes sur les propriétés de surface. Dans le cadre de l'application des LSEMs sur les ‘matériaux mous’, deux études ont été réalisées : la première se focalisant sur l'effet de la longueur des chaînes hydrocarbonées sur les tensioactifs hybrides à courte chaine fluorée et la deuxième étudiant l'effet de la tête polaire. Deux séries de sulfates et bisulfates hybrides ont donc été synthétisées et leurs propriétés physico-chimiques étudiées. Ce travail a abouti à des résultats intéressantsTwo types of Low surface energy materials LSEMs can be recognized; those which are firstly applied on solid surfaces to elaborate superhydro/oleophobic surfaces that are micro and nano structured, and secondly at the water/air interface to synthesize new ecofriendly surfactants. LSEMs are essentially made from fluorinated compounds due to their unique properties of being both hydro and oleophobic as well as, their thermal and chemical stability in corrosive media. This project shows that the creation of superhydrophobic materials with high oleophobic properties does not necessarily require the utilization of long and bioaccumulative perfluorocarbon chains. Two approaches were adopted in this field. The first strategy was to develop ProDOT derivatives bearing short fluorinated chains to study the influence of the fluorinated chain length on the surface wettability. The proceeding part was to explore the effect of the introduction of a hydrocarbon tail and study the effect of their type and chain length on the surface properties. Another important aspect of this research involves the application of LSEMs on soft materials like surfactants as alternatives to toxic perfluorinated homologues. This study was done to explore the effect of the variant hydrocarbon chains with a short fluorinated tail of hybrid surfactants as well as the effect of the polar head. In this area, two families of hybrid sulfate and bisulfates were synthesized. Their physico-chemical properties were investigated and interesting results were obtained
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Pelletant, Aurelien. "Elaboration de matériaux composites céramiques à faible coefficient de dilatation thermique pour des applications spatiales". Thesis, Lyon, INSA, 2012. http://www.theses.fr/2012ISAL0018.
Abstract (sommario):
Actuellement, la qualité de l’imagerie provenant de systèmes optiques spatiaux est limitée par la taille de leurs miroirs et la masse des structures supportant le miroir. Le développement de systèmes athermiques légers (un seul matériau) constitue le principal challenge dans l’amélioration de ces systèmes. De matériaux légers, résistants mécaniquement (E/ρ3 > 10, σf > 100 MPa) et stables thermiquement (< 2,0.e-6/K) doivent être développés. Dans ce cadre, notre travail porte sur l’élaboration de composites céramiques associant un matériau à coefficient de dilatation thermique (CTE) positif résistant mécaniquement (alumine ou zircone cériée) et un matériau à CTE très négatif (tungstate de zirconium ou β-eucryptite). L'étude du tungstate de zirconium a révélé plusieurs problèmes de décomposition et de réactions avec certaines matrices oxydes, menant à l’abandon de cet oxyde dans l’élaboration des composites. Dans le cas de la β-eucryptite, un phénomène de vermiculation a été mis en évidence, conduisant à la formation d’une porosité intragranulaire. L’optimisation des paramètres de frittage a permis de limiter cette porosité. L’étude du comportement thermique de la β-eucryptite confirme que son CTE très négatif provient principalement d’un phénomène de fissuration, généré par l’anisotropie de dilatation de sa maille cristalline. Cette fissuration est dépendante de la taille des grains mais également de la taille des agrégats de grains dans le cas des poudres. Ainsi, bien que le CTE intrinsèque de la β-eucryptite soit très faible (-0,4.e-6/K), son CTE extrinsèque peut atteindre des valeurs jusqu'à -10,9.e-6/K selon les conditions d’élaboration. Dans ce travail, deux stratégies d’élaboration de composites sont étudiées. Le premier cas consiste à diminuer le CTE des matrices oxydes à partir d’une poudre de β-eucryptite non microfissurée (-0,4.e-6/K) tandis que le second cas consiste à obtenir des matériaux à CTE très faible à partir d’une poudre de β-eucryptite microfissurée (-3,0.e-6/K). Lors de l’utilisation de la matrice en zircone cériée, le taux de dopage au cérium est optimisé afin de limiter la transformation de phase de la zircone. Cette transformation, induite par les contraintes de tension exercées par la β-eucryptite, affecte la linéarité du comportement thermique du composite. Dans les deux cas d’étude, les composites denses montrent une modification du CTE intrinsèque de la β-eucryptite passant de -0,4.e-6/K à plus de +3,2.e-6/K en raison des contraintes de compression appliquées par la matrice (alumine ou zircone cériée). La relaxation de ces contraintes nécessite une sous-densification des composites. A partir de ces observations, différents composites à CTE très faible sont élaborés. Toutefois, le sous-frittage des composites associé à la microfissuration de la β-eucryptite diminuent fortement les propriétés mécaniques des matériaux ainsi élaborésHigh resolution satellite imagery from space optical systems is mainly limited by the mirror size and the mass of structures supporting the mirror. Nowadays, the development of light athermal systems is the major challenge to improve these optical systems. So, light materials having good mechanical properties (E/ρ3 > 10, σf > 100 MPa) and thermal stability (< 2.0e-6/K) are required. Within this context, our project consists in processing new ceramic composites by combining positive thermal expansion coefficient (TEC) materials having good mechanical properties (alumina or ceria doped zirconia) and negative TEC materials (zirconium tungstate or β-eucryptite) The processing of zirconium tungstate-based materials showed several decomposition and chemical reactions with some oxide matrix leading to its giving up. In the case of β-eucryptite, vermicular phenomenon occurs during sintering leading to the formation of intragranular porosity. Sintering parameters optimization can limit this porosity. The study of the thermal behavior of pure β-eucryptite materials shows that the very negative TEC results from microcracking, generated by the TEC anisotropy of its crystal lattice. This microcracking depends on the grain size and the aggregate size in the case of powder materials. Despite the fact that the TEC of its lattice (called intrinsic TE C equals to -0.4e-6/K) is very low, its bulk (or extrinsic) TEC can reach values until -10.9e-6/K according to the processing conditions. In this work, two strategies for developing composites were studied. The first one consists in decreasing the matrix TEC using an uncracked β-eucryptite powder (-0.4e-6/K) while the second one consists in elaborating near zero TEC materials from a microcracked β-eucryptite powder (-3.0e-6/K). When ceria-doped zirconia is used, ceria content must be adjusted in order to limit zirconia phase transformation. This transformation is driven by tensile stresses induced by the β-eucryptite and modifies the composite thermal behavior linearity. In both studied cases, dense composites show a modification of the β-eucryptite intrinsic TEC from -0.4e-6/K to more than +3.2e-6/K as a consequence of compressive stresses applied by the oxide matrix. An uncompleted densification of composites is required to relax these stresses. Taking into account these observations, several very low TEC composites were elaborated. However, the uncompleted densification of composites and the β-eucryptite microcracking greatly decrease the mechanical properties of these materials
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Tornay, Nathalie. "Vers des outils d'aide à la conception pour intégrer les dimensions techniques, écologiques et sensibles des matériaux de construction". Electronic Thesis or Diss., Toulouse, INSA, 2011. http://www.theses.fr/2011ISAT0003.
Abstract (sommario):
Les choix des matériaux et de leurs procédés de mise en oeuvre connaissent et vont connaître des évolutions marquantes dans le monde de l’architecture. A l’époque actuelle, les évolutions sont largement induites par les techniques, mais aussi les représentations et les préceptes qui apparaissent avec l’émergence de la notion de développement durable dans notre société.Les outils d’aide à la conception existants à l’échelle des matériaux portent principalement sur les dimensions physiques (thermique, cycle de vie des matériaux, consommations, etc.). Nos travaux se questionnent sur l’intégration des dimensions techniques, écologiques et sensibles des matériaux dans un outil d’aide à la conception basé sur l’utilisation de la référence. L’activité référentielle est une approche propre aux phases initiales de projet. Ces phases correspondent aux premières propositions décisives, qui restent peu assistées par les outils numériques.Nos travaux visent à mettre en évidence les différentes caractéristiques des matériaux, mais surtout leurs interactions. Cette étude se distingue des approches classiques des matériaux, où généralement les différentes solutions constructives sont présentées matériau par matériau. En effet, nous nous basons sur une structuration de données et de connaissances interdisciplinaires (architecture, urbanisme, paysage, aspects esthétiques, aspects techniques, aspects cognitifs, approche de la perception, approche environnementale, etc.).Ces recherches tendent vers une première proposition d’un outil d’aide à la conception nommé DILEM’MAtériaux qui prend en compte les différentes dimensions des matériaux dans leur contribution à la genèse d’idées fondatrices, à la définition d’un ou des parti(s), ou concept(s) propres aux phases initiales de projetThe choice of materials and way of implementation is known and will be known as a significant growth in the world of architecture. Actually, changes are largely induced by technical dimension, but also representations and precepts that appear with the emergence of the concept of sustainable development in our society.Design support tools about materials scale focus on the physical dimensions (thermal, life cycle, refreshments, etc.). Our work is questioning the integration of technical, environmental and sensible dimensions in a design support tool based on reference. The referential activity is a specific approach in the initial phases of designing on a project. These phases correspond to crucial choice, which remain poorly assisted by digital tools.Our work aims to highlight the different characteristics of materials, but also their interactions. This study differs from conventional approaches of materials, which generally, constructive solutions are presented material by material. Indeed, we rely on a data structure and interdisciplinary knowledge (architecture, urbanism, landscape, aesthetic, technical, cognitive, perception approach, environmental approach, etc.).This research tends to be a first proposal for a design support tool named DILEM'MAtériaux that takes into account materials in their contribution to origin of founding ideas and definition of concept, in the initial phases of designing on a project
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Soni, Medha. "Investigation of exotic correlated states of matter in low dimension". Thesis, Toulouse 3, 2016. http://www.theses.fr/2016TOU30381/document.
Abstract (sommario):
La physique statistique quantique formule les règles permettant de classifier les différentes particules. Dans cette thèse nous avons étudié deux projets, l'un portant sur les anyons dits de "Fibonacci" et l'autre sur les fermions sur réseau optique. Ici, nous avons naturellement étendu cette étude aux cas pertinent d'anyons itinérants en interaction sur des échelles. Notre but a été de construire le modèle 2D le simple possible d'anyons itinérants en interaction, analogue direct des systèmes fermioniques et inspiré par les études précédentes. En particulier, nous nous sommes demandé si la séparation spin-charge, bien connu à 1D, pouvait subsister dans le cas d'anyons sur une échelle. De plus, dans l'étude de ce modèle, nous avons découvert une nouvelle phase incompressible pouvant présenter un caractère topologique. Dans le cas des fermions confinés sur un réseau optique unidimensionnel, nous avons étudié les effets d'un chargement non-adiabatique et proposé des protocoles visant à minimiser le réchauffement du gaz quantique. Les atomes ultra-froids sur réseau optique constituent une réalisation idéale pour étudier les systèmes fortement corrélés soumis à un potentiel périodique. Le refroidissement évaporatif d'un nuage d'atomes confiné, c.a.d. sans le potentiel du réseau, s'est avéré être un processus très efficace. Les protocoles courants permettent d'obtenir(pour des fermions) des températures aussi basses que T/TF ≈ 0.08, impossible à réaliser en présence du réseau optique. Notre étude concerne les effets de redistribution de densité pour un système 1D de fermions. Notre but était de voir si des défauts causés par la mauvaise répartition des particules lors du chargement du réseau optique pouvaient empêcher les atomes de se refroidir jusqu'à la température voulue. Nous avons conçu des scenario améliorés où certains paramètres sont modifiés de façon dynamique afin de réduire la densité de défauts créésQuantum statistics is an important aspect of quantum mechanics and it lays down the rules for identifying dfferent classes of particles. In this thesis, we study two projects, one that surveys models of Fibonacci anyons and another that delves into fermions in optical lattices. We analyse the physics of mobile non-Abelian anyons beyond one-dimension by constructing the simplest possible model of 2D itinerant interacting anyons in close analogy to fermionic systems and inspired by the previous anyonic studies. In particular, we ask the question if spin-charge separation survives in the ladder model for non-Abelian anyons. Furthermore, in the study of this model, we have found a novel physical effective model that possibly hosts a topological gapped state. For fermions in one dimensional optical lattices, we survey the effects of non-adiabatic lattice loading on four different target states, and propose protocols to minimise heating of quantum gases. The evaporative cooling of a trapped atomic cloud, i.e. without the optical lattice potential, has been proven to be a very effective process. Current protocols are able to achieve temperatures as low as T/TF ≈ 0.08, which are lost in the presence of the optical lattice. We aim to understand if defects caused by poor distribution of particles during lattice loading are important for the fermionic case, forbidding the atoms to cool down to the desired level. We device improved ramp up schemes where we dynamically change one or more parameters of the system in order to reduce density defects
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Liscio, Fabiola. "Nanostructures magnétiques auto-assemblées sur des surfaces à faible énergie par épitaxie par jets moléculaires". Grenoble INPG, 2009. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00391031.
Abstract (sommario):
Les nanostructures d'alliages MxPt1x (M=Co et Fe) développent des anisotropies magnétiques perpendiculaires, très intéressantes pour des applications dans le domaine de l'enregistrement à haute densité. Dans ce travail de thèse, la nature du substrat (structure, symétrie et énergie de surface) et l'influence de la température de co-déposition sur les propriétés structurales et magnétiques des nanostructures ont été étudiés. La méthode a consisté à déposer des atomes de métaux de transition par épitaxie à jets moléculaires sur les surfaces WSe2(001) et NaCl(001) de faible énergie. Elle a conduit à la formation de nanostructures modèles, non contraintes dont les propriétés ont été déterminées par différentes techniques (diffraction X, XAFS, GISAXS, MET, STM et magnétometrie SQUID). Les effets de mise en ordre chimique à courte et à longue distance et l'influence de la morphologie et de la direction de croissance sur les propriétés magnétiques ont été clairement démontrésNanostructures of MxPt1x (M=Co and Fe) alloys have perpendicular magnetic anisotropy which makes them good candidates as high density magnetic recording media. In this thesis work, the structural and magnetic properties of these nanostructures were studied as a function of the substrate (structure, symmetry and surface energy) and the co-deposition temperature. The nanostructures were prepared by co-deposition of transition metal atoms on low energy surfaces WSe2(0001) and NaCl(001) by molecular beam epitaxy. This led to the formation of stress-free nanostructures whose properties were characterized by techniques including X-ray diffaction, XAFS, GISAXS, TEM, STM and SQUID magnetometry. The chemical order effects at short- and long-range and the in uence of morphology and growth direction on magnetic properties were clearly shown
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Salles, Alain. "Conception d'éléments passifs magnétiques pour convertisseurs de faible puissance". Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/362/.
Abstract (sommario):
Cette thèse se place dans le contexte d'alimentation des systèmes électroniques nomades fonctionnant sous faible tension et faible courant. Dans ce cadre, de nombreuses équipes travaillent depuis plus de trente ans sur le problème de l'intégration de composants magnétiques sur silicium. L'objectif aujourd'hui est de réaliser une inductance de 1µH capable de supporter 1W avec des tensions de l'ordre du volt, dans une gamme de fréquence allant de 1MHz à 10MHz. L'étude des phénomènes physiques liés au caractère inductif et résistif de spirales planaires a abouti à la mise en place d'outils d'étude numérique permettant d'analyser les spirales classiques ainsi que l'association d'inductances magnétiquement couplées dans le but de diminuer leur résistance. Ensuite, les travaux ont portés sur le développement d'un procédé technologique basé sur les techniques MEMS. Finalement, un banc de caractérisation impédance métrique a également été conçu afin de déterminer les limites du fonctionnement fréquentiel des composants réalisésThis thesis is a contribution to integrated power supplies for portable systems working at low voltage and low current. Several teams have been working over 30 years on magnetic components integration on silicon. Our objective was a design of a 1µH inductor working within 1MHz to 10MHz frequency range for 1W applications with 1V output voltage. Numerical simulation tools have been developed on the basis of a geometrical normalization of planar spiral inductors and equations describing inductive and resistive behavior. Numerical results showed us that inductors with low DC resistance implied geometric dimensions difficult to realize with actual microelectronics techniques. To overcome these limitations, we considered series/parallel association of magnetically coupled planar inductors. As a consequence, MEMS based process (thick resist deposition, electrolytic growth) has been developed to validate numerical results. Finally, a test bench dedicated to impedance measurements, has been developed to define inductors working frequency range
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Chattoraj, Joyjit. "Effet d'une faible température sur les mécanismes élémentaires de la déformation plastique dans les matériaux amorphes". Phd thesis, Université Paris-Est, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00664392.
Abstract (sommario):
Par la mise en œuvre de simulations numériques d'un modèle bidimensionnel de verre de Lennard-Jones, nous étudions l'effet de la température sur les mécanismes élémentaires de la déformation dans les matériaux amorphes. Nous présentons un ensemble très complet de données couvrant plusieurs décades de taux de cisaillement à différentes températures en dessous et jusqu'à la transition vitreuse. Les mesures, qui portent sur la diffusion transverse, la contrainte macroscopique ainsi que sur des champs mésoscopiques (déformation, contrainte) et leurs corrélations spatiales, conduisent à proposer que la dynamique des avalanches identifiée précédemment dans les simulations athermiques continue d'être à l'œuvre - en restant presque inchangée - jusqu'à la transition vitreuse. Nous arguons que dans la gamme de paramètres utilisée l'effet des fluctuations thermiques revient à déplacer les seuils auxquels les événements dissipatifs se produisent, ce qui se traduit par une forte baisse du niveau de contrainte macroscopique aux températures les plus basses
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Benhaboucha, Nadia. "Quelques problèmes mathématiques relatifs à la modélisation des conditions aux limites fluide-solide pour des écoulements de faible épaisseur". Lyon 1, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/65/31/PDF/tel-00005482.pdf.
Abstract (sommario):
Ce travail de thèse est consacré à l'étude asymptotique d'écoulements de faible épaisseur et à la modélisation des conditions aux limites à imposer à l'interface fluide-solide dans différentes situations. Le chapitre 1 est consacré à l'étude asymptotique d'un écoulement de faible épaisseur constitué d'une couche poreuse mince adjacente à un milieu fluide mince. Dans le chapitre 2, on s'intéresse à l'étude d'un écoulement de faible épaisseur quand une des surfaces est rugeuse. Dans le chapitre 3, on étudie un écoulement d'un fluide non newtonien de type micropolaire avec de nouvelles conditions à l'interfaceThe problem considered in this PhD work is the asymptotic study of thin thickness flows and the modeling of the boundary conditions to impose on the fluid-solid interface in various situations. The first chapter is dedicated to the asymptotic study of a coupling between a thin film of fluid and an adjacent thin porous medium. This situation appears in boundary lubrication problems. We show that there is a critical value between the size of the microstructure of the porous medium, the free fluid gap and the thickness of the porous medium. Moreover it is shown that an actual geometry can always be described by that critical case for which a modified Reynolds equation is proved. Numerical calculations show the difference between our model and two other models proposed in the mechanical literature. In chapter 2, one is interested in the study of a thin flow behavior when one of the surface is rough. This study can be related to the preceeding chapter by considering a porous medium with a single layer. We use the two scale convergence technique in homogenisation to obtain rigorously the convergence results. Moreover, the convergence of the normal and tangential constraints on the smooth and rough surfaces are studied. In the last chapter, we consider a micropolar fluid with new boundary conditions at the fluid-solid interface linking the velocity and the microrotation by introducing a so called ``boundary viscosity''. We prove the existence and uniqueness of the solution and we derive, by way of asymptotic analysis, a generalized micropolar Reynolds equation. Numerical results enhance the influence of the new boundary conditions on the load and the friction coefficient. Comparisons are made with other works retaining a no slip boundary condition
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Melo, Moura Jorge Daniel de. "Utilisation en structures des résineux à faible densité : conséquences technologiques de scénarios sylvicoles extrêmes". Nancy 1, 1996. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_1996_0041_DE_MELO_MOURA.pdf.
Abstract (sommario):
Des scénarios sylvicoles en épicea commun (picea abies karst) à croissance lente et rapide ont été comparés en terme de production en volume, en rendement de sciages et en classement par le moyen de modèles de croissance et simulation. Le scénario à croissance lente produit davantage en volume qui est aussi mieux classé que celui à croissance rapide. L'augmentation de la vitesse de croissance provoque la diminution de la densité du bois, ce qui a un impact sur ses propriétés mécaniques et, par conséquent, sur le dimensionnement des structures. Un exemple de calcul d'une toiture (fermettes et poutres) montre qu'une augmentation de volume de bois de plus de 20% est nécessaire si l'on passe d'une densité de 0,45 a 0,32. La prise en compte de la raideur des assemblages dans le dimensionnement d'une fermette individuelle montre que l'utilisation d'une liaison à faible rigidité (clou) peut tripler le volume utilisé par rapport à l'utilisation d'une liaison à forte rigidité (connecteur) ; ceci indépendamment de la densité du bois. Dans ce cas, la diminution de la densité de 0,45 a 0,32 double le volume de bois nécessaire indépendamment du type de liaison utilisé. L'influence de la densité du bois sur sa durabilité a été analysée. En général, le bois à faible densité n'est pas affecte, au niveau de son utilisation, en ce qui concerne : la dégradation biologique (insectes et champignons), le traitement et la tenue au feu. La densité du bois n'a pas une influence très marquée sur les pertes volumiques apres séchage. La quantification des défauts provoqués par le séchage n'a pas été réalisée.
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Pop-Piron, Flavia-Florina. "Nouvelles architectures fonctionnelles pour la reconnaissance moléculaire, systèmes conjugués à faible Gap et matériaux pour électrode avancés". Phd thesis, Université d'Angers, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01016464.
Abstract (sommario):
La thèse intitulée " New Functional Architectures for Molecular Recognition, Low Band Gap Conjugated Systems and Advanced Electrode Material " est structurée en quatre chapitres traitant de a) structures supramoléculaires tels que cryptands et bis-macrocycles; b) tetrahalo-1,3-diènes chiraux stériquement encombrées; c) blocs pour la synthèse de polymères faible gap conjugués d) architectures 3D conjugués à base de bithiophènes portant des EDOTs terminaux. Dans le premier chapitre, on présente deux nouvelles séries de précurseurs macrocycliques tripodaux possédant une symétrie C3 construites à partir de 1,3,5-triazine avec des groupes fonctionnels réactifs aux extrémités des bras. Les structures supramoléculaires obtenues par des réactions de couplage acétylénique catalysées par Cu sont également présentées. Les cryptands ont été fermés par dimérisation intermoléculaire et les bis-macrocycles ont été formés par des couplages intramoléculaires suivis par dimérisation intermoléculaire. Le deuxième chapitre présente l'étude de nouveaux atropisomères à base d'EE-tetrahalo-1,3- butadiène y compris la séparation des énantiomères, la détermination des barrières de rotation et des configurations absolues. Le troisième chapitre a été consacré à la synthèse des blocs à base de benzo [2,1-b:3,4-b']- dithiophène-4,5-dione utilisés pour obtenir des polymères conjugués à faible gap pouvant fonctionner comme matériau actif dans des cellules solaires organiques. Dans le dernier chapitre on décrie la synthèse et les propriétés électroniques de différents types de nouvelles architectures 3D conjuguées à base de bithiophène comportant des unités EDOTs terminales, en vue de la génération électrochimique de réseaux microporeux électroactifs conjugués. Il est montré que la taille, la surface active et les propriétés électroniques dépendent de la nature des blocs utilisés pour la construction des bras latéraux.
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Sidi, Ali Cherif Karim. "Matériaux à faible permittivité en interaction avec une solution : caractérisation par spectroscopie d’impédance et fonctionnalisation de surface". Grenoble INPG, 2008. http://www.theses.fr/2008INPG0037.
Abstract (sommario):
La réduction de la taille des interconnexions impose la recherche de nouveaux procédés de dépôt de la barrière métallique à la diffusion du cuivre. Parmi ces procédés, les méthodes de dépôt par voie liquide sont très prometteuses. Cependant, l’introduction de matériaux SiOCH poreux comme matériaux diélectriques d’interconnexion peut constituer un frein au développement de cette approche. Ainsi, la solution préconisée est de fonctionnaliser la surface des matériaux poreux SiOCH pour d’une part sceller la porosité du matériau et donc prévenir la diffusion de la solution chimique et d’autre part activer la surface de celui-ci pour permettre un dépôt de la barrière métallique en solution. Dans le cadre de cette étude exploratoire, notre travail s’est donc en premier lieu concentré sur l’évaluation de la technique de spectroscopie d’impédance pour caractériser l’interaction entre une solution et les matériaux SiOCH poreux. Cette première étude a permis non seulement de valider l’emploi de la spectroscopie d’impédance mais également de proposer une méthodologie d’étude efficace. À partir de là, nous avons montré que les matériaux poreux SiOCH reprenaient de l’eau selon un régime de diffusion de Fick avant d’atteindre un palier de saturation. Par la suite, le procédé de fonctionnalisation par silanisation de la surface de ces matériaux poreux a été développé et l’efficacité de scellement de la porosité a été qualifiée par ellipsométrie porosimétrique. Enfin, l’emploi de la spectroscopie d’impédance pour juger de l’efficacité d’un traitement de scellement a également été discutéWith the continuous downsizing of the interconnect structures, barriers against copper diffusion can no longer be deposited by physical techniques. Therefor, liquid phase deposition techniques are foreseen to achieve conformal coating of the features. However, such processes require an efficient initiation of the metal deposition onto insulating substrates. Also, the porous SiOCH dielectric materials can interact with the deposition solutions. An elegant way to address both issues is to functionalize the extreme surface of porous SiOCH materials in order to (i) seal the open pores to prevent diffusion of the deposition solution and (ii) activate the surface to promote subsequent barrier deposition. In this exploratory study, we first assess the use of impedance spectroscopy to characterize the interaction between an aqueous solution and porous SiOCH materials. This work allows us to validate the technique and propose an efficient methodology of study. Moreover, we demonstrate that water penetrates the porous SiOCH materials according to Fick’s law. Then, the functionalization process by superficial silanization of the porous materials is developed and the efficiency of the pore sealing treatment is demonstrated by ellipsometric porosimetry. Finally, the use of impedance spectroscopy to characterize the efficiency of a pore sealing treatment is discussed
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Vidal-Dho, Matthias. "Mécanismes de vieillissement liés à la pénétration d’humidité dans les matériaux diélectriques à faible permittivité des interconnexions". Thesis, Université Grenoble Alpes, 2020. http://www.theses.fr/2020GRALT066.
Abstract (sommario):
La réduction des dimensions des dispositifs micro-électroniques élémentaires, notamment des transistors et des cellules mémoires, a permis au cours des dernières décennies d’augmenter la densité d’éléments intégrés et donc d’obtenir plus de fonctions au sein d’une même puce. Cette réduction des dimensions a notamment nécessité l’introduction de matériaux diélectriques à faible permittivité, particulièrement sensibles à l’humidité.Cette thèse détaille les propriétés électriques de tels matériaux ainsi que les conséquences de leur contamination par l’humidité sur leurs caractéristiques. Le procédé de fabrication des interconnexions à base de cuivre et de matériau à faible permittivité est détaillé puis, le matériau à faible permittivité utilisé dans les interconnexions avancées, appelé SiOC :H, est caractérisé afin d’en déterminer les principales propriétés chimiques et structurelles, nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques menant à la dégradation des performances électriques de ces matériaux. Ensuite, une importante étape de conception et de fabrication de structures de caractérisation permettant l’étude de l’impact de la pénétration d’humidité sur les performances électriques du matériau SiOC :H est détaillée. Enfin, les résultats de caractérisations électriques effectuées sur ces structures sont présentés, permettant une compréhension des processus physiques menant à la dégradation des performances du matériau SIOC :H utilisé dans l’industrie microélectroniqueOver the past decades, scaling of microelectronic chips, in particular transistors and memory cells, has allowed to increase substantially both the density of integrated circuit and integrate the umber of functions offered. Such scaling required the introduction oflow permittivity dielectrics, which are particularly sensitive to moisture pollution. This thesis details the dielectrics main properties and the consequences of moisture ingress insuch low-permittivity dielectrics, also referred as SiOC :H dielectrics. The fabrication of low-κ/copper-based interconnects is detailed. Then, the SiOC :H dielectric material is characterised to determine its chemical and molecular structure in order to understand underlying physical phenomenon leading to the material electrical performances degradation. Then, the conception and fabrication of electrical test structures required to evaluate the impact of moisture on the electrical properties and performances of integrated SiOC :H dielectric material is presented. Finally, the results of electrical characterisations carried out on these structures provide a better understanding of physical phenomenon leading to electrical performance degradation of SiOC :H dielectric material used in the semiconductor industry
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Si, Ahmed Fariza. "Elaboration et caractérisation de matériaux de type pérovskite, à faible teneur en plomb ou dépourvus de plomb". Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2017. http://www.theses.fr/2017UBFCK005.
Abstract (sommario):
La plupart des matériaux ferroélectriques actuellement utilisés pour les applications industrielles sont des céramiques à base de plomb. De tels composés sont nocifs à l’environnement en raison de la toxicité et de la volatilité de l’oxyde de plomb durant le processus de préparation de ces matériaux. Dans le cadre du respect de l'environnement, la recherche de céramiques sans plomb ou de faible teneur en plomb ayant des propriétés équivalentes est devenue l'une des principales alternatives aux céramiques à base de plomb. C’est dans cette perspective que se situe le présent travail, focalisé sur l’investigation de matériaux de formules : Ba1-xPbx(Ti1-yZry)O3 (2.5% ≤ à x ≤ 10%) et Ba1-xEr2x/3Ti1-yZryO3. La synthèse par voie solide a été utilisée pour l’élaboration des matériaux. Les techniques expérimentales utilisées sont l’analyse thermogravimétrique, la dilatomètrie, la diffraction des rayons X, la microscopie électronique à balayage couplée à un système de microanalyse EDX et la spectrométrie d’impédance. L’utilisation de ces diverses techniques nous a permis d’optimiser les conditions d’élaboration et d’obtenir des céramiques denses de densité supérieures à 90%. Par ailleurs, les paramètres structuraux ont été affinés par la méthode de Rietveld puis discutés. En outre, ces céramiques possèdent des propriétés ferroélectriques classiques et/ou relaxeurs dont certaines ont des caractéristiques diélectriques très intéressantes au voisinage de la température ambiante. De telles compositions dépourvues de plomb ou contenant très peu de plomb permettent de limiter considérablement la pollution de l’environnement. Grâce à leurs bonnes performances diélectriques, ils pourraient être des candidats potentiels pour remplacer les matériaux à base de plomb actuellement usagés dans divers appareillages électroniquesMost of ferroelectric materials currently used in the industrial applications are lead-based ceramics. Such compounds are harmful to the environment due to the toxicity and volatility of lead oxide during the preparation process of these materials. Therefore, environmental friendly lead-free ceramics or low-lead content materials with equivalent properties has become one of the main topics as an alternative to lead-based ceramics. In this view, the present work focuses on investigating materials with formulas :Ba1-xPbx(Ti1-yZry)O3 (2.5% ≤ x ≤ 10%) and Ba1-xEr2x/3(Ti1-yZry)O3.Solid state route was used for materials elaboration. The experimental techniques used are thermogravimetric analysis, dilatometry, X-ray diffraction, scanning electron microscopy coupled to an EDX microanalysis system and impedance spectrometry. The use of these various processes allowed us to optimize the synthesis conditions and to obtain dense ceramics with density superior to 90%. In addition, the structural parameters were refined by the Rietveld method and then discussed. Furthermore, these ceramics exhibited normal and/or relaxor ferroelectric properties then some of them have very interesting dielectric characteristics in the vicinity of room temperature. Such lead-free ceramics or low-lead content materials reduce significantly the environmental pollution. Due to their good dielectric performances, they could be potential candidates for replacing lead-based materials currently used in various electronic equipments
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Si, Ahmed Fariza. "Elaboration et caractérisation de matériaux de type pérovskite, à faible teneur en plomb ou dépourvus de plomb". Electronic Thesis or Diss., Bourgogne Franche-Comté, 2017. http://www.theses.fr/2017UBFCK005.
Abstract (sommario):
La plupart des matériaux ferroélectriques actuellement utilisés pour les applications industrielles sont des céramiques à base de plomb. De tels composés sont nocifs à l’environnement en raison de la toxicité et de la volatilité de l’oxyde de plomb durant le processus de préparation de ces matériaux. Dans le cadre du respect de l'environnement, la recherche de céramiques sans plomb ou de faible teneur en plomb ayant des propriétés équivalentes est devenue l'une des principales alternatives aux céramiques à base de plomb. C’est dans cette perspective que se situe le présent travail, focalisé sur l’investigation de matériaux de formules : Ba1-xPbx(Ti1-yZry)O3 (2.5% ≤ à x ≤ 10%) et Ba1-xEr2x/3Ti1-yZryO3. La synthèse par voie solide a été utilisée pour l’élaboration des matériaux. Les techniques expérimentales utilisées sont l’analyse thermogravimétrique, la dilatomètrie, la diffraction des rayons X, la microscopie électronique à balayage couplée à un système de microanalyse EDX et la spectrométrie d’impédance. L’utilisation de ces diverses techniques nous a permis d’optimiser les conditions d’élaboration et d’obtenir des céramiques denses de densité supérieures à 90%. Par ailleurs, les paramètres structuraux ont été affinés par la méthode de Rietveld puis discutés. En outre, ces céramiques possèdent des propriétés ferroélectriques classiques et/ou relaxeurs dont certaines ont des caractéristiques diélectriques très intéressantes au voisinage de la température ambiante. De telles compositions dépourvues de plomb ou contenant très peu de plomb permettent de limiter considérablement la pollution de l’environnement. Grâce à leurs bonnes performances diélectriques, ils pourraient être des candidats potentiels pour remplacer les matériaux à base de plomb actuellement usagés dans divers appareillages électroniquesMost of ferroelectric materials currently used in the industrial applications are lead-based ceramics. Such compounds are harmful to the environment due to the toxicity and volatility of lead oxide during the preparation process of these materials. Therefore, environmental friendly lead-free ceramics or low-lead content materials with equivalent properties has become one of the main topics as an alternative to lead-based ceramics. In this view, the present work focuses on investigating materials with formulas :Ba1-xPbx(Ti1-yZry)O3 (2.5% ≤ x ≤ 10%) and Ba1-xEr2x/3(Ti1-yZry)O3.Solid state route was used for materials elaboration. The experimental techniques used are thermogravimetric analysis, dilatometry, X-ray diffraction, scanning electron microscopy coupled to an EDX microanalysis system and impedance spectrometry. The use of these various processes allowed us to optimize the synthesis conditions and to obtain dense ceramics with density superior to 90%. In addition, the structural parameters were refined by the Rietveld method and then discussed. Furthermore, these ceramics exhibited normal and/or relaxor ferroelectric properties then some of them have very interesting dielectric characteristics in the vicinity of room temperature. Such lead-free ceramics or low-lead content materials reduce significantly the environmental pollution. Due to their good dielectric performances, they could be potential candidates for replacing lead-based materials currently used in various electronic equipments
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Choukroun, Johan. "Théorie de la résonance paramagnétique électronique des matériaux magnétiques de basse dimension. L'interaction de Dzyaloshinsky-Moriya". Aix-Marseille 3, 2001. http://www.theses.fr/2001AIX30070.
Abstract (sommario):
La Résonance Paramagnétique Electronique (RPE) est une technique spectroscopique puissante pour étudier les propriétés magnétiques des matériaux. Actuellement, il n'existe pas de théorie satisfaisante de la RPE applicable aux oxydes des métaux de transition, antiferromagnétiques, de basse dimension et de faible valeur de spin (S-l/2), couramment étudiés. Dans le cadre du formalisme de Mori, nous tentons ici d'en donner une formulation rigoureuse. Le modèle magnétique utilisé est basé sur des interactions à deux spins isotropes (interaction principale), et anisotropes symétrique (de type dipôle dipôle), et antisymétrique alternée (de type Dzyaloshinsky-Moriya). Le signal RPE représente la puissance absorbée par le matériau sous l'effet d'un champ magnétique micro-onde. Nous calculons cette grandeur, et obtenons une formule perturbative dans l'anisotropie décrivant la raie d'absorption à température finie. La position de la raie résulte de trois contributions : la première est due à l'anisotropie des susceptibilités magnétiques statiques, la deuxième à la dynamique des spins, et la dernière à l'allure asymétrique de la raie. .The Electron Paramagnetic Resonance (EPR) technique is a powerful tool for studying magnetic materials. A clear lack of a unified and rigourous EPR theory for low-dimensional antiferromagnets (intensively studied nowadays) led us to look at the theoretical side of this technique. The magnetic interactions are described by the isotropic exchange Hamiltonian (as the main interaction), the symmetric (or dipole-dipole) anisotropy, and the staggered Dzyaloshinsky-Moriya anisotropy. The EPR signal represents the energy absorbed by the magnetic compound under the effect of a microwave field. We have thus calculated this quantity within the Mori formalism. We obtain a perturbative expression describing the signal at finite temperatures. The EPR signal position comes from the anisotropy of the static susceptibility, the spin dynamics, and the asymmetric part of the lineshape. We show that the linewidth depends on a unique four-spin correlation function, up to second order in anisotropy. An exact expression for this function is obtained for the Dzyaloshinsky-Moriya interaction, showing that the scheme including both RPA (Random Phase Approximation) decoupling and spin diffusion leads to a wrong result. .
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Poilâne, Christophe. "CARACTÉRISATION MÉCANIQUE DES MATÉRIAUX EN FAIBLE ÉPAISSEUR PAR INTERFÉROMÉTRIE NUMÉRIQUE. APPLICATION AUX ESSAIS DE GONFLEMENT ET DE TRACTION". Phd thesis, Université de Franche-Comté, 1998. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00326993.
Abstract (sommario):
La thèse est consacrée à la caractérisation mécanique des films minces à l'aide de mesures de déplacements par voie optique et traitements numériques. Les domaines d'études sont d'une part les contraintes résiduelles et d'autre part l'essai de traction. Les moyens de mesure employés sont la projection de franges et la photographie numérique de speckle.La projection de franges permet de mesurer la carte des déplacement hors-plan. Elle est adaptée à la mesure des contraintes résiduelles dans les films minces par analyses de courbure et/ou essais de gonflement. On montre suite à trois études expérimentales :
1. la précaution à prendre dans l'utilisation de la formule de Stoney même pour des bicouches libre-libre (SiO2/Si) ;
2. la présence de flambage dans les membranes bicouches comprimées encastré-encastré (SiO2/Si) ;
3. un parfait accord entre essais de gonflement et essais de nano-indentation pour des films tendus (polimiide).
La photographie numérique de speckle permet de mesurer la carte des déplacements dans le plan. Elle est adaptée avec succès à un banc d'essais de traction conçu durant la thèse et spécialement dédié aux films minces. Un algorithme original de calcul a été développé pour obtenir une résolution subpixel. Les performances de l'algorithme sont comparées par des simulations et des expériences aux algorithmes classiques de corrélation. Sa rapidité et sa haute résolution permettent de calculer les cartes de déplacements en temps réel. Les déformations dans le plan en sont déduites et permettent le tracé des courbes contrainte/déformation puis le calcul du module d'Young E et du coefficient de Poisson v. Les matériaux choisis pour valider le banc d'essai sont le cuivre électrodéposé, matériaux ductile, puis le silicium monocristallin, matériaux fragile.
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Ayrault, Christophe. "Influence de la pression statique sur la caractérisation ultrasonore de matériaux poreux : étude du régime de faible diffusion". Le Mans, 1999. http://www.theses.fr/1999LEMAA005.
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Fregard, Florence. "Rôle des interactions hydrophobes et électrostatiques dans l'adhésion de bactéries méthanogènes aux matériaux de faible énergie de surface". Lille 1, 1991. http://www.theses.fr/1991LIL10047.
Abstract (sommario):
L'adhésion bactérienne aux surfaces inertes représente le paramètre déterminant qui gouverne à la fois la vitesse de démarrage et les performances finales des digesteurs de méthanisation. Ce travail constitue une étude des mécanismes impliqués dans l'adhésion initiale de bactéries méthanogènes, ou autres anaérobies, aux matériaux plastiques. Dans cette optique, nous avons caractérisé les propriétés des surfaces bactériennes et polymériques en terme de charge, d'hydrophobicité et de composition chimique à l'aide de méthodologies originales. Nous avons montré que les bactéries méthanogènes filamenteuses, de nature hydrophile, adhéraient 3 a 4 fois moins à l'ensemble des supports que les autres bactéries anaérobies et, dans tous les cas, nous avons observé une adhésion maximale au pvc. Nos essais ont montre l'intervention de l'hydrophobicité et de la charge des surfaces dans la colonisation initiale. Cependant, nos travaux sur supports de faible énergie de surface répondent à la théorie D. L. V. O. Des interactions à longue distance, les bactéries absorbant réversiblement dans le minimum secondaire alors qu'elles adhèrent de façon plus homogène et plus ferme aux supports hydrophiles et aux surfaces traitées par des cations trivalents, à des distances de séparation inférieures. Nous avons par ailleurs observé l'importance de polymères de surface, tels que le lipopolysaccharide ou l'acide lipotéichoide qui interviennent indirectement dans l'adhesion par l'intermédiaire de leurs propriétés de surface. Enfin, nous avons montré qu'il existait une compétition pour l'attachement qui varie en fonction des populations en présence et que la séquence de présentation des bactéries au support intervenait souvent dans l'adhésion subséquente
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Sabbagh, Fadi. "Modélisation des transferts hydriques sous faible potentiel matriciel, entre matériaux de propriétés contrastées : application à des ouvrages enterrés". Grenoble 1, 1991. http://www.theses.fr/1991GRE10088.
Abstract (sommario):
Dans les conditions qui regnent dans des ouvrages enterres, les transferts hydriques sont regis par les lois d'ecoulement capillaire et de diffusion de vapeur dans l'air. Leur modelisation necessite la connaissance des caracteristiques hydrodynamiques des differents materiaux en jeu et la prise en compte du phenomene d'hysteresis. Les proprietes des sols etudies sont empruntees a la litterature. Celles des betons sont deduites de recents travaux experimentaux et numeriques. L'hysteresis capillaire est representee en simplifiant un modele conceptuel. On montre en particulier que la mise en contact d'un sol avec un materiau a faible potentiel hydrique cree un sechage au voisinage de l'interface. Par ailleurs, les oscillations periodiques annuelles de la temperature influent sur les transferts en phase vapeur. Elles entrainent un comportement irreversible et non periodique lie a l'hysteresis, dont l'importance depend fortement des materiaux. La conception ainsi definie des transferts hydriques est appliquee a la modelisation numerique du comportement a long terme d'ouvrages betonnes enterres et du systeme de drainage ou ils sont places
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Petrov, Branko. "Étude de matériaux photoconducteurs ultra rapides à faible gap et leurs applications dans les dispositifs et systèmes THz". Thèse, Université de Sherbrooke, 2017. http://hdl.handle.net/11143/10619.
Abstract (sommario):
Ce travail de thèse présente les résultats d'une étude des propriétés physiques de semi-conducteurs à faible gap et des caractéristiques de dispositifs de type antenne photoconductrice fabriquée sur de tels matériaux photoconducteurs. Le but de la présente étude est de développer un dispositif amélioré d'émission et de détection de radiation THz pulsée pour des systèmes de spectroscopie THz compacts requérant d'être couplés à des sources laser émettant à 1550 nm.
Des antennes photoconductrices ont été fabriquées sur un substrat photoconducteur (InGaAs et InGaAsP) dont les propriétés physiques ont été modifiées via un procédé de fabrication nécessitant l'implantation d'ions lourds à haute énergie suivit d'un recuit thermique rapide. Ce procédé de fabrication a déjà été mis au point dans le cadre d'un précédent travail de thèse: il donne lieu à une structure recristallisée inhomogène en profondeur qui présente un faible temps de vie des photoporteurs (< 1ps), une grande résistivité ( >1000 Ωcm) et une mobilité de Hall ( >300 cm2V-1s-1) convenable pour la fabrication de dispositifs THz. Dans le cadre du présent travail, une meilleure corrélation entre les propriétés structurales et électroniques du matériau photoconducteur, obtenu selon différentes conditions expérimentales d'implantation et de recuit, a été établie. L'effet des propriétés physiques du substrat sur les caractéristiques des antennes photoconductrices a également été discuté. Le temps de vie et la mobilité des photoporteurs ainsi que la résistivité du matériau ont été déterminés pour différentes conditions de fabrication des substrats photoconducteurs. Des courbes de photoconductivité en fonction de la fréquence des différentes substrats photoconducteurs ont été obtenues à partir des mesures pompe optique - sonde THz. Deux sortes d'implantion ionique ont été effectuées, soit une implantion avec ions de Fe et une co-implantation de Fe et de P. Cette co-implantion vise à maintenir un équilibre stoechiométrique pour les matériaux ternaires. Différentes températures de recuit thermique rapide ont été utilisées. Pour caractériser le degré de cristallisation de chaque matériau et la taille de grain moyenne de ceux-ci, des mesures d'absorption par ellipsométrie ont été effectuées.
Le choix des conditions expérimentales pour la fabrication du substrat de base des antennes repose sur une implantation d'ions de Fe avec une énergie de plus de 2.5 MeV suivi d'un recuit à 500 degrés Celsius conférant au semi-conducteur une mobilité de >5 cm2V-1s-1. Avec cette optimisation des paramètres physiques, un spectromètre térahertz a été réalisé avec deux antennes photoconductrices quaternaire couplées à un laser opérant à 1550 nm. Une plage dynamique de plus de 65 dB allant à 3 THz est obtenue avec une bande passante pouvant atteindre plus de 1.5 THz à 20 dB. L'optimisation des matériaux ternaires (InGaAs) et quaternaires (InGaAsP) à des fins de spectroscopie térahertz est présentée avec différents types d'implantations et de recuit thermique.
Selon les résultats de la présente étude, le matériau quaternaire présente les meilleures caractéristiques pour le développement d'un spectromètre térahertz compact et entièrement fibré.
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Augiseau, Vincent. "La dimension matérielle de l'urbanisation : flux et stocks de matériaux de construction en Ile-de-France". Thesis, Paris 1, 2017. http://www.theses.fr/2017PA01H111.
Abstract (sommario):
Les matériaux de construction constituent la matière la plus consommée par les villes après l’eau ainsi que la majeure partie des déchets que ces dernières génèrent. La relation entre cette mobilisation de matériaux et les processus d’urbanisation est peu étudiée et fait l’objet de cette thèse, menée en collaboration avec la Direction régionale et interdépartementale de l’environnement et de l’énergie d’Ile-de-France, responsable du schéma régional des carrières, et le Conseil régional, responsable du plan régional de prévention et gestion des déchets. Cette recherche, qui a donné lieu au développement de méthodes pour la quantification et localisation des flux et stocks de matériaux à l’échelle de l’Ile-de-France, montre que ressources primaires et ressources secondaires sont proches en quantités disponibles et extraites. En revanche, le taux d’utilisation des ressources secondaires est nettement plus faible car il est contraint par un cadre réglementaire et normatif. La mobilisation de matériaux de l’Ile-de-France en 2013 est essentiellement générée par un processus de renouvellement urbain. Ce dernier engendre une forte démolition-reconstruction de bâtiments mais se réalise aussi par densification et nécessite l’apport de matériaux extérieurs. En outre, renouvellement des ouvrages bâtis et configuration des espaces aménagés sont liés. Une projection de flux jusqu’en 2032 montre que l’atteinte des objectifs de construction de logements définis dans le schéma directeur régional (SDRIF) engendrerait une forte hausse du taux d’importation de matériaux. Ce constat appelle la recherche d’une autre action publique visant un aménagement des ressources urbainesConstruction materials are the largest flows entering urban areas after water, while they constitute the top waste deposit. The relation between these material flows and urbanization processes has receive little attention and it is the object of this study. Work was conducted in collaboration with the Regional and inter-departmental directorate for the environment and energy Ile-de-France, responsible of the quarries regulation plan, and the Regional council, which is in charge of the C&D waste management plan. This research contributed to methodological improvement for the quantification and localisation of contruction material flows and stocks at regional scale with the case study of Ile-de-France region. Il demonstrates that that the primary and secondary resources available and extracted are close in terms of quantity. However, the utilization rate of the secondary resources is significantly lower than those of primary resources due to normative and regulatory frameworks.In 2013, the mobilization of construction materials from Ile-de-France was mainly generated by the process of urban renewal. This renewal causes major demolition and reconstruction, but it is also carried by urban densification and requires the import of external materials. In addition, the renewal of built works is strongly related to spatial configuration. A projection of material flows up to 2032 shows that achieving the targets for housing construction defined in regional master plan (SDRIF) would lead to a sharp increase in the import rate of materials. This observation calls for alternative public actions aiming at better management of urban resources
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Posseme, Nicolas. "Étude de l'intégration des matériaux à très faible permittivité diélectrique dans une structure damascène pour les filières technologiques CMOS". Phd thesis, Université de Grenoble, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00685803.
Abstract (sommario):
L'augmentation constante de la densité d'intégration rend le délai RC dû aux interconnexions prépondérant sur le retard dû aux transistors. Afin de réduire ce délai, l'intégration de matériau;x diélectriques à basse permittivité ainsi que de métaux à basse résistivité (Cu) est envisagée. Cependant la compatibilité de ce type de matériaux avec les différentes étapes élémentaires d'intégration doit être évaluée. Ce travail porte sur l'étude de mécanismes de gravure et l'impact des procédés de retrait résine sur des matériaux de type SiOCH (poreux et non poreux) en vue de leur intégration dans des structures de test avec une architecture simple damascène. Ces structures simple damascène sont caractérisées physiquement et électriquement. La gravure de SiOCH est contrôlée par une couche d'interaction fluorocarbonée qui se forme en surface du diélectrique lors de la gravure. La formation de la couche fluorocarbonée (épaisseur, composition) est contrôlée par les conditions plasma (pression, puissance source...), les gaz utilisés et la composition du matériau. Lorsque le diélectrique est poreux, les espèces réactives du plasma diffusent à travers les pores modifiant le matériau. Ces modifications sont accentuées lors de l'étape de retrait résine. Dans ce dernier cas, il est nécessaire de développer une chimie permettant de trouver un compromis entre une modification latérale du matériau poreux limitant la diffusion de la barrière métallique et l'augmentation de la constante diélectrique.
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Possémé, Nicolas. "Étude de l'intégration des matériaux à très faible permittivité diélectrique dans une structure damascène pour les filières technologiques CMOS". Université Joseph Fourier (Grenoble), 2005. http://www.theses.fr/2005GRE10081.
Abstract (sommario):
L'augmentation constante de la densité d'intégration rend le délai RC dû aux interconnexions prépondérant sur le retard dû aux transistors. Afin de réduire ce délai, l'intégration de matériau;x diélectriques à basse permittivité ainsi que de métaux à basse résistivité (Cu) est envisagée. Cependant la compatibilité de ce type de matériaux avec les différentes étapes élémentaires d'intégration doit être évaluée. Ce travail porte sur l'étude de mécanismes de gravure et l'impact des procédés de retrait résine sur des matériaux de type SiOCH (poreux et non poreux) en vue de leur intégration dans des structures de test avec une architecture simple damascène. Ces structures simple damascène sont caractérisées physiquement et électriquement. La gravure de SiOCH est contrôlée par une couche d'interaction fluorocarbonée qui se forme en surface du diélectrique lors de la gravure. La formation de la couche fluorocarbonée (épaisseur, composition) est contrôlée par les conditions plasma (pression, puissance source. . . ), les gaz utilisés et la composition du matériau. Lorsque le diélectrique est poreux, les espèces réactives du plasma diffusent à travers les pores modifiant le matériau. Ces modifications sont accentuées lors de l'étape de retrait résine. Dans ce dernier cas, il est nécessaire de développer une chimie permettant de trouver un compromis entre une modification latérale du matériau poreux limitant la diffusion de la barrière métallique et l'augmentation de la constante diélectriqueAs device dimensions continue to shrink, RC delay in interconnects becomes more significant. This delay can be reduced by the use oflow dielectric constant (k) materials and low resistivity metals (Cu). The low k compatibility with different integration steps needs to be investigated. This work focuses on etch mechanisms and impact of ash processes on SiOCH material (porous and non porous) for their integration in single damascene architecture. This architecture is characterized physically and electrically. SiOCH etching is driven by a fluorocarbon interaction layer formed on top of the dielectric under plasma exposure. The formation of this fluorocarbon layer is governed by the plasma operating conditions (power injected in the plasma source, pressure and gas flow in the etch chamber), nature of the chemistry used and the chemical composition of the material itself. For porous materials reactive species can diffuse through the pores inducing a film modification. These modifications are increased during the ash step. Ln this last case, a new ash chemistry needs to be developed allowing a trade off between the sidewall film modification required to prevent metal barrier diffusion and the increase in the dielectric constant
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Noudeviwa, Albert M. D. "Etude et optimisation de dispositifs à base de matériaux faibles gap pour applications hautes fréquences et ultra faible consommation". Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10132/document.
Abstract (sommario):
L’avènement des technologies itinérantes s’est accompagné de l’accroissement des besoins en autonomie des appareils électroniques mobiles. De plus la forte densité d’intégration des dispositifs conduit aux limites de dissipation thermique des systèmes de refroidissement classiques. Ainsi dans cette thèse le régime de fonctionnement bas Vds a été investigué dans les HEMTs à base de matériaux faibles gaps afin de réduire les puissances consommées. Cette étude est réalisée à 300K et 77K. Concernant les HEMTs à base d’antimoine des performances records ont été publiées à 300K (fT = 144GHz à 100mV pour Lg=120nm). En termes de performances en bruit à la fois pour les HEMTs industriels étudiés et les HEMTs à base d’antimoine à 30GHz et Vds=100mV un NFmin autour de 1.6dB et un Gass de l’ordre de 6dB sont atteints pour des puissances dissipées inférieures à 10mW/mm. Enfin des dimensionnements d’amplificateurs faibles bruit ont été réalisé afin d’évaluer la potentielle réalisation d’une électronique basse consommation à température ambiante et cryogénique. Ces dimensionnements ont permis d’obtenir à 100mV de tension drain un NF autour de 1,7dB pour un gain associé avoisinant 6dB avec une puissance dissipée inférieure à 6mW/mm à température ambiante et à basse température (77K) la valeur de NF est autour de 0,6dB pour un gain associé supérieur à 7dBAdvent of itinerant technologies was done with the autonomy needs increase in the mobile electronics devices. In addition the high devices integration density leads to the thermal dissipation limits of the classic cooling systems. Thus in this thesis the low Vds operation mode is investigated in narrow band gap materials based HEMTs in order to reduce the power consumption. This study is done at room temperature (300K) and at cryogenic temperature (77K). Concerning antimonide based HEMTs, record performances was published at 300K (fT = 144GHz à 100mV for Lg=120nm). In terms of noise performances both of industrial studied HEMTs and antimonide based HEMTs present at 30GHz and Vds=100mV NFmin value around 1.6dB and Gass around 6dB for power dissipation lower than 10mW/mm. Finally low noise amplifier (LNA) design is done in order to evaluate the potential use of those devices in low power consumption electronics at room and cryogenic temperature. Those designs allowed to obtain at Vds=100mV NF value around 1.7dB and Gass around 6dB with power dissipation lower than 6mW/mm at room temperature and at cryogenic temperature NF value around 0,6dB for Gass value higher than 7dB
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Wu, Jianxiong. "Développement de nouveaux matériaux catalytiques à faible teneur en métaux précieux pour le post-traitement des gaz d'échappement automobiles". Thesis, Lille 1, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1R021/document.
Abstract (sommario):
La présente étude vise à développer de nouveaux matériaux catalytiques pour le post-traitement des gaz d'échappement provenant de moteurs à essence. Le catalyseur trois voies (CTV) est généralement considéré comme une technologie mature et fiable capable d’éliminer simultanément les polluants principaux présents dans les gaz d’échappement des voitures: CO, HC et NOx. Le système de CTV existant repose largement sur l'utilisation importante de métaux du groupe du platine (MGP) et d'éléments de terres rares (ETR). Cependant, le coût élevé et la rareté du système de CTV conventionnel à base de MGP constituent un obstacle à la réduction des coûts de la technologie de traitement des gaz d'échappement ainsi qu’un lourd fardeau sur les ressources naturelles. Un autre inconvénient du système de CTV conventionnel est lié au frittage de métaux précieux dans le processus de fonctionnement du catalyseur et à la sélectivité insatisfaisante d’azote lors de la réduction des NOx. Par conséquent, des solutions alternatives sont nécessaires, qui devraient idéalement permettre une réduction substantielle de l'utilisation de MGP sans sacrifier de manière significative les performances catalytiques. Le but de cette étude consiste à évaluer la faisabilité de l’utilisation de matériaux de type perovskite comme alternative au remplacement de systèmes de CTV conventionnels. L’approche principale utilisée est l’optimisation de la composition de matériaux de type perovskite, notamment la création d’une non-stœchiométrie dans la composition chimique, la substitution partielle dans le site A ou site B et l’ajout d’une faible quantité de MGP. L'influence de la substitution partielle dans le site A ou site B ainsi que l'effet synergique des doubles substitutions dans les sites A et B ont été étudiés. Les résultats ont montré que le dopage de Cu dans le site B pouvait augmenter l'oxydation de CO et de C3H6, tandis que le dopage de Mn avait un impact déterminant sur la réduction du NO dans des conditions stœchiométriques. Une faible quantité de charge de platinoïdes combinée avec le dopage de Cu ou de Mn améliore remarquablement les propriétés redox de perovskite de type ferrite de lanthane. Le dopage de Ca dans le site A a entraîné un impact significative sur la dispersion et la diffusion partielle de métaux précieux dans la structure de la perovskite. Les performances obtenues sur ces nouveaux systèmes sont supérieures à celles obtenues sur un catalyseur de référence commercial en termes de conversion de NO et de sélectivité d’azote plus élevée dans des conditions stœchiométriques dans la plage de températures de fonctionnement du système de CTV, mais l'activité de DeNOx au cours du processus de démarrage à froid reste un défi majeurThe current study aims to develop novel catalytic materials for the post-treatment of exhaust gas stemming from gasoline engines. The Three Way Catalyst (TWC) is generally considered as a mature and reliable technology capable of removing simultaneously the main pollutants present in the automobile exhaust gas: CO, HC and NOx. The existing TWC system relies heavily on the significant use of Platinum Group Metals (PGMs) and Rare Earth Elements (REEs). However, the high-cost and scarcity of the conventional PGM-based TWC system constitutes an obstacle for the cost reduction of exhaust gas treatment technology as well as a severe burden on natural resource. Another drawback of conventional TWC is associated with the sintering of precious metals in the process of catalyst operation and unsatisfactory N2 selectivity during NOx reduction. Therefore, alternative solutions are required which should ideally allow a substantial reduction of PGMs usage without sacrificing significantly the catalytic performance. Trois voiesThe goal of this study is to evaluate the feasibility of applying perovskite-type materials as an alternative to the replacement of conventional TWC system. The main approach employed is composition optimization of perovskite-type materials, including creation of non-stoichiometry in the chemical composition, partial substitution in A or B site and addition of small amount of PGMs. Influence of partial substitution in A or B site as well as the synergistic effect of dual substitutions in both A and B site were investigated. Results showed that Cu doping in B site could enhance oxidation of CO and C3H6 while Mn doping had a noticeable promoting impact on NO reduction under stoichiometric conditions. Small amount of PGM loading combined with doping of Cu or Mn could enhance remarkably the redox properties of the lanthanum ferrite perovskite. Ca doping in A site affected the dispersion and diffusion of precious metals across the perovskite substrate. The PGM-loaded perovskite catalysts outperformed the commercial benchmark catalyst in terms of higher NO conversion and N2 selectivity in stoichiometric condition in the operating temperature range of the TWC system but the deNOx activity during cold-start process remains a big challenge
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Nos, Melodie. "Synthèse organique et auto-assemblage de métallo-polymères conjugués à faible gap pour la préparation de nouveaux matériaux organiques". Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMC259/document.
Abstract (sommario):
Les travaux présentés sont centrés sur le développement de nouveaux métallo-polymères originaux à faible gap électronique,afin d’obtenir des candidats potentiels pour des dispositifs de type cellules solaires. La première partie de ce travail vise àinstaller un à deux complexes à transfert de charge (CTC) au sein de la structure du ligand, par l’utilisation dudiketopyrrolopyrrole comme accepteur (DPP) et du thiophène comme donneur dans le but de diminuer la valeur du gap. Ladeuxième partie vise à améliorer la mobilité des charges. Le développement de stratégies pour favoriser l’auto-organisationdes chaînes dans le matériau, avec l’installation d’un groupe organisant sur le ligand va permettre de générer un réseaud’interactions faibles de type π ou liaisons hydrogènes. Les métallo-polymères synthétisés sont obtenus par réaction dedéhydrohalogénation entre un ligand diacétylénique et un complexe de platine (II). Les propriétés électroniques, optiques etphysiques de ces composés originaux confirment le potentiel de ces structures pour une application potentielle en cellulesolaire organiqueThis work is focused on the development of original low band gap metallo-polymers to generate potential candidates for solar cell devices. In order to decrease the band gap value of the metallo-polymers, the first part of this work explores the insertion of one or two charge transfer complexes (CTC) in the ligand structure, using diketopyrrolopyrrole (DPP) as acceptor and thiophene as donor in order to decrease the band gap. The second part of this work is interested in the improvement of charge carrier mobility. The development of strategies to promote chains self-organization in the material with the introduction of an organizing group on the ligand are studied in order to generate a π-type weak interactions network or hydrogen bonds. The targeted metallo-polymers are obtained using a dehydrohalogenation reaction between a dialkyne ligand and a platinium (II) complex. Electronic, optic and physic properties characterization of these original compounds confirm the interest for using them in organic solar cell devices
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Millet, Céline. "Les applications des fluides supercritiques en microélectronique : Retrait de la résine photosensible et nettoyage de matériaux de très faible permittivité". Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20187.
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Namoulniara, Diatto Kevin. "Etude expérimentale de la diffusion du CO2 et des cinétiques de carbonatation de matériaux cimentaires à faible dosage en clinker". Thesis, La Rochelle, 2015. http://www.theses.fr/2015LAROS008/document.
Abstract (sommario):
Une solution pour réduire l’impact environnemental du béton est de substituer une partie du ciment par des additions minérales, comme le laitier de hauts fourneaux. Néanmoins, cette substitution ne doit pas réduire les performances du matériau vis-à-vis de la carbonatation, l’un des principaux phénomènes de vieillissement des structures en béton armé. La carbonatation est une réaction chimique entre la matrice cimentaire et le dioxyde de carbone présent dans l’air. Cette réaction, en plus de former du carbonate de calcium, diminue le pH de la solution interstitielle rendant ainsi les armatures vulnérables à la corrosion. Les essais accélérés de carbonatation montrent, en laboratoire, une grande disparité de comportements entre matériaux cimentaires très faiblement poreux à hautes performances mécaniques et matériaux plus poreux en usage dans les ouvrages courants. L’objectif de cette thèse est de mieux comprendre le phénomène de carbonatation des matériaux cimentaires, notamment ceux contenant du laitier de hauts-fourneaux. Nous avons procédé en découplant les phénomènes impliqués dans la carbonatation que sont la diffusion gazeuse, les réactions chimiques et les transferts hydriques (séchage). La première partie de ces travaux de thèse a nécessité le développement et la validation d’un dispositif de mesure expérimental du coefficient de diffusion du CO2. Ce dernier a permis une étude paramétrique sur pâtes mettant en évidence l’influence de la composition et de la carbonatation sur la diffusion. La seconde partie a porté sur l’étude des cinétiques de carbonatation de pâtes en fonction du degré de saturation, après une mise à l’équilibre hydrique sur une longue période. Ces cinétiques ont été étudiées, sur échantillons de faibles dimensions, au moyen d’un suivi des évolutions pondérales et d’analyses thermogravimétriques, pour l’identification des hydrates résiduels et des carbonates formés. Nous avons ainsi mis en évidence des différences de comportement des hydrates et des liants vis-à-vis de la carbonatation impliquant la microstructure du matériauOne solution for reducing the environmental impact of concrete is to substitute a part of cement by mineral additions, such as granulated blast furnace slag. However, this substitution should not reduce the performances of concrete with respect to carbonation, one of the main ageing phenomena of reinforced concrete structures. Carbonation is a chemical reaction between the cement matrix and the carbon dioxide from the atmosphere. In addition to the formation of calcium carbonate, this reaction results in a pH reduction of the pore solution and a risk of corrosion. Laboratory accelerated tests show a wide disparity between the carbonation resistance of high mechanical performances concretes with low porosity and the resistance of more porous and more usual ones. The objective of this thesis is to better understand the phenomenon of carbonation of cementitious materials, including those containing blast furnace slags. This work was carried out by decoupling the phenomena involved in carbonation that are gaseous diffusion, chemical reactions and water transfers. First, an experimental device for measuring the CO2 diffusion coefficient was developed. After validation, the latter was used in a parametric study carried out on cement pastes showing the influence of composition and carbonation on the diffusion coefficient. The second part of the thesis work focused on studying the kinetics of carbonation of pastes with respect to the degree of water saturation. Prior to carbonation, the studied pastes were conserved during a long period at various RH to achieve hydric equilibrium. The carbonation kinetics of small size samples of pastes was studied by means of monitoring of weight changes and thermogravimetric analyzes for identification of residual hydrates and formed carbonates. We have thus shown differences in behavior of hydrates and binders during carbonation involving the material microstructure
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Coulibaly, Mamadou. "Caractérisation des décharges électriques se propageant aux interfaces gaz/solide – Relation entre propriétés des matériaux et dimension fractale". Phd thesis, Ecole Centrale de Lyon, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00419967.
Abstract (sommario):
Ce travail porte sur l'étude de la morphologie et de la longueur finale Lf des décharges se propageant sur divers types de diélectriques solides (PTFE avec différentes charges, résine Epoxy et verre) en présence des gaz SF6, N2 et CO2 ainsi que des mélanges SF6 - N2 et SF6 - CO2, sous tension de foudre (1,2/50 µs), en géométrie pointe - plan. Les matériaux considérés ont été choisis pour leur grande utilisation dans les applications haute et moyenne tensions (disjoncteurs en particulier). Les caractéristiques de la décharge sont analysées en fonction de l'amplitude et de la polarité de la tension, de la nature et de l'épaisseur de l'isolant solide, du type et de la pression du gaz (ou mélange) ainsi que de la concentration des gaz constituant le mélange.Il ressort des résultats obtenus que l'aspect morphologique des décharges varie selon les constituants de l'interface gaz/solide, l'amplitude et la polarité de la tension ainsi que la pression du gaz. En présence d'un gaz ou mélange donné, Lf augmente quasi-linéairement avec la tension et décroît lorsque la pression, l'épaisseur du solide diélectrique et/ou le taux de SF6 dans le mélange augmentent. Aussi, pour une tension et une pression données, Lf est plus élevé en polarité positive alors que la tension d'apparition des décharges est plus élevée en polarité négative. Les résultats obtenus avec l'azote et le mélange SF6 - N2 sont très aléatoires. Le calcul du champ par éléments finis (Flux 2D/3D) montre que le renforcement du champ au voisinage de la pointe est d'autant plus important que la différence entre la constante diélectrique du matériau solide et celle du gaz est grande. Les enregistrements de courants associés aux décharges ont révélé l'existence d'une décharge secondaire de signe opposé à la tension appliquée. Ce phénomène est dû à l'accumulation de charges sur la surface de l'isolant solide ; certains matériaux accumulent moins de charges surfaciques et la longueur finale des décharges qui s'y développent est plus courte. Une relation entre le type de gaz (mélange) et sa pression, la nature du diélectrique solide et son épaisseur, et la dimension fractale D des décharges a été établie. D diminue lorsque l'épaisseur e du solide et/ou la pression du gaz augmente et/ou la permittivité diélectrique du solide diminue.
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Coulibaly, Mamadou Lamine. "Caractérisation des décharges électriques se propageant aux interfaces gaz/solide : Relation entre propriétés des matériaux et dimension fractale". Ecully, Ecole centrale de Lyon, 2009. http://www.theses.fr/2009ECDL0013.
Abstract (sommario):
Ce travail porte sur l’étude de la morphologie et de la longueur finale Lf des décharges se propageant sur divers types de diélectriques solides (PTFE avec différentes charges, résine Epoxy et verre) en présence des gaz SF6, N2 et CO2 ainsi que des mélanges SF6 - N2 et SF6 - CO2, sous tension de foudre (1,2/50 μs), en géométrie pointe - plan. Les matériaux considérés ont été choisis pour leur grande utilisation dans les applications haute et moyenne tensions (disjoncteurs en particulier). Les caractéristiques de la décharge sont analysées en fonction de l’amplitude et de la polarité de la tension, de la nature et de l’épaisseur de l’isolant solide, du type et de la pression du gaz (ou mélange) ainsi que de la concentration des gaz constituant le mélange. Il ressort des résultats obtenus que l’aspect morphologique des décharges varie selon les constituants de l’interface gaz/solide, l’amplitude et la polarité de la tension ainsi que la pression du gaz. En présence d’un gaz ou mélange donné, Lf augmente quasi-linéairement avec la tension et décroît lorsque la pression, l’épaisseur du solide diélectrique et/ou le taux de SF6 dans le mélange augmentent. Aussi, pour une tension et une pression données, Lf est plus élevé en polarité positive alors que la tension d’apparition des décharges est plus élevée en polarité négative. Les résultats obtenus avec l’azote et le mélange SF6 - N2 sont très aléatoires. Le calcul du champ par éléments finis (Flux 2D/3D) montre que le renforcement du champ au voisinage de la pointe est d’autant plus important que la différence entre la constante diélectrique du matériau solide et celle du gaz est grande. Les enregistrements de courants associés aux décharges ont révélé l’existence d’une décharge secondaire de signe opposé à la tension appliquée. Ce phénomène est dû à l’accumulation de charges sur la surface de l’isolant solide ; certains matériaux accumulent moins de charges surfaciques et la longueur finale des décharges qui s’y développent est plus courte. Une relation entre le type de gaz (mélange) et sa pression, la nature du diélectrique solide et son épaisseur, et la dimension fractale D des décharges a été établie. D diminue lorsque l’épaisseur e du solide et/ou la pression du gaz augmente et/ou la permittivité diélectrique du solide diminueThis work deals with the study of morphology and final length Lf of creeping discharges propagating over different kinds of solid dielectrics (PTFE with various fillers, Epoxy resin and glass) in presence of SF6, N2 and CO2 gases as well as SF6 - N2 and SF6 - CO2 mixtures, under lightning impulse voltage (1. 2/50 μs) using a point - plane electrode arrangement. The materials we considered were selected for their wide use in high voltage apparatus such as GIS and circuit breakers. The characteristics of creeping discharges are analyzed in function of the amplitude and polarity of voltage, the kind and thickness of solid insulator, the type of gas (or mixtures) and pressure as well as the concentration of constituents of mixtures. It’s shown that the morphological of creeping discharges depends on the components of solid/gas interface, the amplitude and polarity of voltage as well as the gas pressure. In presence of a given gas (mixture), Lf increases quasi-linearly with the voltage and decreases when the pressure and/or the thickness of insulator and/or the rate of SF6 in a given mixture increase. And for given voltage and pressure, Lf is higher when the point electrode is positive whereas the initiation threshold voltage of discharges is higher with a negative point. The results obtained with nitrogen and SF6 - N2 gas mixture are very scattered. The computation of electric field using the finite elements method (Flux 2D/3D codes) shows that the electric field is enhanced in the vicinity of the point; it’s more important as the difference between the dielectric constants of gas and solid material is high. The recordings of currents associated to discharges revealed the existence of a secondary discharge of opposed sign to the applied voltage. This phenomenon is due to the accumulation of charges at the surface of solid insulator; some materials accumulate less surface charges and the final length of the discharges which develop over them is shorter. A relation between the type of gas (mixture) and its pressure, the kind of dielectric solid and its thickness, and the fractal dimension D of discharges was established. D decreases when the thickness e of solid and/or the pressure ofgas increase and/or the dielectric constant of insulator decreases
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Gamet-Cauro, Lauren-Claire. "Synthèse et caractérisation de précurseurs du titane et de l'yttrium à ligands insaturés : application au dopage de matériaux microcellulaires de faible densité par des oxydes". Lyon 1, 2001. http://www.theses.fr/2001LYO10140.
Abstract (sommario):
Les expériences d'interactions laser-matière menées sur des lasers de haute puissance nécessitent des microcibles dopées. Le choix de la matrice s'est porté sur un matériaux microcellulaire à basse densité : une mousse copolymère stryrène-divinylbenzène élaborée par procédé HIPE (High Internal Polymerisation Emulsion). Les traceurs spectroscopiques retenus pour le dopage sont le titane, l'yttrium et l'aluminium sous formes d'oxydes. Pour accéder à un matériau hybride organique/inorganique, des précurseurs à ligands polymérisables ont été introduits lors de l'émulsification, l'insaturation des ligands pouvant participer à la réaction de polymérisation. Les réactions de modifications d'alcoxydes par des ligands insaturés (HAAA = allylacétoacétate, HAMP = allyméthylphénol,. . . ) ont permis de caractériser les composés [Ti(OiPr)3(AMP)]2, [Ti(OEt)35AAA)]2, Y8O2(OH)4(OEt)6(AAA)10 par diffraction des rayons X, et ceux de formulation Ti4O3(OR)8(AAA)2 (R = Et, iPr), [TiO(OiPr)(oleate)]m, Y4(OH)2(AAA)10, Y4O(OiPr)5(AAA)5, Y4(OH)4Cl5(AAA)3(THF)3 par RMN du proton, IR et analyse élémentaire. Le comportement à l'hydrolyse de quelques dérivés du titane a été évalué. Les précurseurs du titane à ligands polymérisables ont pu être classés en fonction de leur aptitude à homopolymériser et copolymériser avec le styrène. Les paramètres du procédés HIPE sont adaptés à la fabrication des mousses dopées : seuls le dopant et l'initiateur varient. Nous avons discuté les mécanismes d'incorporation de l'oxyde de titane ou des oxohydroxydes d'yttrium : interaction précurseur-tensioacif, copolymérisation du précurseur à ligands insaturés et rétention physique ou chimique. Les caractérisations par microscopie électronique à balayage (microstructure), analyse élémentaire (taux de métal), cartographie à fluorescence X (répartition de l'oxyde), isotherme d'adsorption (BET et texture), tests de compression (tenue mécanique) ont permis de contrôler le dopage et de développer des mousses de meilleure qualité.
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Raballand, Vanessa. "Gravure en plasma dense fluorocarboné de matériaux organosiliciés à faible constante diélectrique (SiOCH, SiOCH poreux). Etude d'un procédé de polarisation pulsée". Phd thesis, Université de Nantes, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00115585.
Abstract (sommario):
En micro-électronique, la performance des circuits intégrés est limitée par l'augmentation des délais d'interconnexions. Une solution est de remplacer le diélectrique d'interniveaux conventionnel (SiO2) par un matériau à plus faible constante diélectrique (low-k). Cette étude concerne la gravure de matériaux low-k SiOCH et SiOCH poreux, et la gravure de la couche barrière SiCH et du masque dur SiO2. La sélectivité de gravure des low-k par rapport à SiCH et SiO2 est un critère important à obtenir. De plus, l'étape de gravure ne doit pas modifier considérablement la constante diélectrique du matériau. Enfin, la gravure de motifs doit être anisotrope. Pour atteindre ces objectifs, un meilleur contrôle du procédé de gravure et une meilleure compréhension des mécanismes de gravure sont souhaités. La gravure des matériaux est réalisée en plasma fluorocarboné (CHF3) additionné ou non de H2 ou Ar, dans un réacteur à couplage inductif (ICP), dans lequel le substrat est polarisé négativement. Ce procédé a été modifié en appliquant une polarisation pulsée au substrat (1 Hz à 10 kHz). Dans cette configuration, l'énergie des ions est pulsée. L'influence des conditions de pulse (fréquence, et rapport cyclique rc=TON/T) sur la gravure des matériaux SiOCH poreux, SiOCH, SiCH, SiO2, et Si est étudiée. En particulier, en diminuant le rapport cyclique, ce procédé pulsé fournit d'excellents résultats concernant la gravure sélective de SiOCH poreux vis à vis de SiCH et SiO2.
Pour optimiser le procédé de gravure, une meilleure compréhension de l'interaction plasma-surface, et par suite des mécanismes de gravure, est indispensable. Pour cela, des analyses de surface (XPS, ellipsométrie spectroscopique, MEB) sont corrélées à des analyses du plasma (spectrométrie de masse, spectroscopie d'émission optique, sonde de Langmuir, sonde plane). En particulier, durant cette thèse, le diagnostic de sonde plane a été développé. Il permet une mesure précise du flux d'ions, qui peut alors être mesuré en temps réel en plasma polymérisant, électronégatif et instable. En comparant ces différents diagnostics, nous concluons que les mécanismes de gravure en polarisation pulsée sont similaires à ceux en polarisation continue. Toutefois, le procédé de gravure diffère. Aussi, pour comprendre ce procédé, un modèle décrivant les vitesses de gravure en fonction de la tension de polarisation a été développé. En résumé, lorsque aucune tension n'est appliquée (phase OFF), un film fluorocarboné se dépose à la surface des matériaux. Puis, à l'application d'une tension (phase ON), une énergie des ions supérieure à celle obtenue en polarisation continue est nécessaire pour graver ce dépôt puis graver le matériau. De plus, la gravure du matériau en polarisation pulsée s'opère à travers un film fluorocarboné plus riche en fluor par rapport au mode continu : La gravure des matériaux en est améliorée. Le modèle, tenant compte de cet état de surface, décrit alors correctement les seuils et vitesses de gravure des différents matériaux en polarisation pulsée.
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Raballand, Vanessa. "Gravure en plasma dense fluorocarboné de matériaux organosiliciés à faible constante diélectrique (SiOCH, SiOCH poreux) : étude d'un procédé de polarisation pulsée". Nantes, 2006. http://www.theses.fr/2006NANT2040.
Abstract (sommario):
L'objet de ce travail est la gravure en plasma ICP fluorocarboné de matériaux à faible constante diélectrique que sont les méthylsilsesquioxanes SiOCH et SiOCH poreux, utilisés comme isolant intermétallique dans la réalisation de circuits intégrés en microélectronique. La gravure de matériaux utilisés comme masque dur ou couche d'arrêt, SiO2, SiCH, est aussi étudiée. Une vitesse de gravure élevée pour le low- SiOCH poreux, associée à une forte sélectivité de gravure vis à vis de SiO2 et SiCH, sont recherchées. Dans cet objectif, le procédé de gravure est modifié : la tension de polarisation, et donc l'énergie des ions, est pulsée. Pour comprendre les mécanismes de gravure de Si, SiCH, SiO2, SiOCH, et SiOCH poreux en polarisation continue et pulsée, les analyses de surface (XPS, ellipsométrie) sont couplées aux analyses plasma (spectrométrie de masse, spectroscopie d'émission optique, sonde plane). Un modèle est développé pour décrire la vitesse de gravure en polarisation pulséeThis study concerns the etching of low permittivity methylsilsesquioxane materials, SiOCH and porous SiOCH, used as intermetal dielectric in microelectronics devices, with fluorocarbon inductively coupled plasma. Etching of SiO2 and SiCH, used as hard mask or etch stop layer is also studied. The aim is to obtain a high porous SiOCH etch rate with a high selectivity versus SiCH and SiO2. To reach this goal, the etching process has been modified : the bias voltage, and so the ion energy, is pulsed. This process provides excellent results concerning both etch rate and selectivity. To understand etch mechanisms of Si, SiCH, SiO2, SiOCH, and porous SiOCH in continuous and pulsed modes, surface analyses (XPS, ellipsometry) are coupled to plasma analyses (mass spectrometry, optical emission spectroscopy, planar probe). A model describing etch rates when a pulsed bias voltage is applied has been developed
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Hu, Yong. "Approximation faible et principe local-global pour certaines variétés rationnellement connexes". Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00691513.
Abstract (sommario):
Cette thèse se concentre sur l'étude de quelques propriétés arithmétiques de certaines variétés algébriques qui sont ''les plus simples'' en un sens géométrique et qui sont définies sur des corps de type géométrique. Elle se compose de trois chapitres. Dans le premier chapitre, indépendant des deux autres, on s'intéresse à la propriété d'approximation faible pour une variété projective lisse rationnellement connexe X définie sur le corps de fonctions K=k(C) d'une courbe algébrique C sur un corps k. Supposons que X possède un K-point rationnel. En utilisant des méthodes géométriques, on démontre que X(K) est Zariski dense dans X si k est un corps fertile, et que l'approximation faible en un certain ensemble de places de bonne réduction vaut pour X sous des hypothèses supplémentaires convenables. Lorsque k est un corps fini, on obtient l'approximation faible en une place quelconque de bonne réduction pour une surface cubique lisse sur K ainsi qu'un résultat sur l'approximation faible d'ordre zéro pour des hypersurfaces cubiques de dimension supérieure sur K.Les deux autres chapitres forment la seconde partie de la thèse, où on travaille sur le corps des fractions K d'un anneau intègre local R, hensélien, excellent de dimension 2 dont le corps résiduel k est souvent supposé fini et où on emploie des outils plus algébriques. On étudie d'abord la ramification et la cyclicité des algèbres à division sur un tel corps K. On démontre en particulier que toute classe de Brauer d'ordre n premier à la caractéristique résiduelle sur K est d'indice divisant n^2 et que la cyclicité d'une classe de Brauer d'ordre premier peut être testée localement sur les corps complétés par rapport aux valuations discrètes de K. Ces résultats sont appliqués dans le dernier chapitre pour étudier l'arithmétique des formes quadratiques sur K. On montre que toute forme quadratique de rang \ge 9 sur K possède un zéro non trivial. Si K est le corps des fractions d'un anneau de séries formelles A[[t]] sur un anneau de valuation discrète complet A, on a prouvé le principe local-global pour toute forme quadratique de rang \ge 5 sur K. Pour K général on a établi le principe local-global pour les formes de rang 5. Le cas des formes de rang 6,7 ou 8 est ouvert.
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Argane, Rabei. "Valorisation des rejets miniers à faible teneur en sulfures comme granulats pour mortiers". Thesis, Lyon, INSA, 2015. http://www.theses.fr/2015ISAL0039.
Abstract (sommario):
Les résidus miniers représentent les sous-produits minéraux finement broyés issus des procédés de traitement et d’enrichissement des minerais. Durant l’exploitation d’une mine, ces rejets sont habituellement transportés sous formes de pulpes et entreposés en surface dans des aires d’accumulation appelées parcs à résidus. Ces derniers sont des ouvrages, le plus souvent, difficiles à gérer et coûteux à restaurer. Ils sont à l’origine d’une multitude d’impacts environnementaux qui dépendent principalement de leur potentiel polluant, de leur mode de gestion, de la stabilité physique des infrastructures de confinement et des conditions climatiques spécifiques au site d’entreposage. Dans ce contexte, plusieurs études ont été entreprises afin de développer de nouvelles techniques qui permettraient une gestion effective et durable de ces sous-produits minéraux. Des voies de valorisation dans le domaine du BTP ont ainsi été explorées. Les résultats ont montré la possibilité de réutilisation de certains rejets miniers comme matériaux cimentaires et additifs pour mortiers ou béton. Toutefois, la majorité des formulations proposées n’ont pas dépassé le stade du laboratoire. De plus, l’utilisation des rejets miniers comme matériaux de construction est encore sujet à des difficultés en matière d’acceptabilité sociale et à d’innombrables préoccupations, notamment leur stabilité physico-chimique et leur éco-compatibilité. En parallèle, l’utilisation artisanale et non contrôlée des rejets miniers à faibles teneurs en sulfures comme matériaux de construction est en pleine croissance dans quelques pays tel que le Maroc. En effet, à proximité de quelques sites miniers abandonnés, ces rejets sont considérés comme des sables naturels et sont utilisés pour la confection de mortier de finition et de surfaçage des murs d’habitations. Ce recyclage artisanal peut constituer des risques mécaniques et environnementaux liés surtout à la non-conformité mécanique de ces matériaux et à la présence de concentrations non négligeables de métaux résiduels dans les rejets miniers. L’objectif de ce travail de recherche est donc d’évaluer l’impact de l’utilisation actuelle de deux rejets miniers marocains (Zeida et Mibladen), communément utilisés comme agrégats dans la région de la haute-Moulouya, sur les propriétés physico-chimiques des mortiers de finition et d’étudier, sur le long terme, le relargage des métaux lourds en scénario de lixiviation. Ce travail se donne aussi comme objectif spécifique, d’étudier la faisabilité technique d’utilisation des rejets miniers à faible teneur en sulfures comme substituant au sable conventionnel pour la confection de mortiers d’enduit et de maçonnerieMine tailings represent the finely ground industrial by products generated throw beneficiation of ore minerals. During mine exploitation, these tailings are generally transported in slurry form to large storage facilities, called tailings ponds or impoundments. These facilities are, in most cases, difficult to manage and expensive to rehabilitate. They are responsible for the generation of important environmental impacts and significant ecological disruptions, depending on their pollution potential, management technique, physical stability and the climate conditions. In this context, numerous studies have been conducted to develop new techniques for a sustainable management of mine tailings. The feasibility of reusing some tailings in the construction sector as cementing materials and additives for mortars or concretes were successfully achieved. However, the majority of the conducted studies are still at laboratory stages. Moreover the reuse of tailings as construction material is yet subject of numerous difficulties in term of social acceptance. Various parameters are also of concern, especially the physical and chemical stability of tailings as well as their eco-compatibility. In parallel, the uncontrolled reuse of low sulfide tailings as construction material is increasing in some developing countries (e.g. Morocco). In fact, nearby some abandoned mine sites, these tailings are considered as natural sands and are used for the manufacture of surface finishing mortars. This traditional recycling may constitute mechanical and environmental risks, principally related to tailings mechanical unconformity and to their non-negligible residual metal concentrations. Therefore, the aim of the current research is to evaluate the actual impact of two Moroccan mine tailings (named Zeida and Mibladen), commonly used as aggregates in the Upper-Moulouya region, on the mechanical properties of mortars and on their long term environmental behavior. This work has also as specific aim, to study the technical feasibility of using low sulfide tailings as sand substitute for the manufacture of rendering and masonry mortars. To attain this aim, a thorough characterization of the physical, chemical and mineralogical properties as well as the geochemical behavior of mine tailings was carried out. Mechanical properties of tailings-based mortars were then measured and compared to reference samples (sand-based mortars) using different tests such as setting time, entrained air volume and compressive strength. In parallel, mortars durability and hydration products were evaluated by mean of durability tests (wetting drying cycles, sulfate attack and acid rain simulation) and analytical methods (scanning electron microscopy, X-ray diffraction and thermo-gravimetric analysis). Finally, mortar samples were submitted to various leaching tests to evaluate the pollution potential of these matrices