| Titre : | Synthèse et caractérisation structurale d’une solution solide de type PZT dopée |
| Auteurs : | CHourouk Mhboub, Auteur ; Romaissa Rouag, Auteur ; Abdelhek MEKLID, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algérie] : Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie, Université Mohamed Khider, 2020 |
| Format : | 1 vol. (71 p.) / couv. ill. en coul. / 30 cm |
| Langues: | Français |
| Mots-clés: | Pérovskite / PZT / DRX / PBZT-FZS / Frittage. |
| Résumé : |
L’objectif principal de ce travail repose sur la synthèse, la caractérisation structurale et Physique d’un nouveau matériau en céramique de type PZT de structure pérovskite ABO3. Nous sommes intéressés à l’étude du système ternaire Pb (1-y) Bi y [Zr x Ti 0,98-x (Fe1 /5Zn1 /5Sb3/5)0,02] O3 abrégé PBZT-FZS avec 49 ≤ x ≤ 52. Les échantillons choisis pour cette étude ont été préparés par la méthode de synthèse par voie solide. Un traitement thermique a été appliqué sur ces compositions à différentes température : 1050 °C ,1100 °C ,1150 °C, 1200 °C et 1250°C successivement dans le but d’optimiser la température de frittage optimale ou la densité des échantillons est maximale et donc le produit est de meilleur qualité physique. Différentes techniques de caractérisation ont été utilisées telles que : la diffraction des rayons X (DRX), l’analyse IR. L’étude par diffraction des rayons X a permis de confirmer l’existence d’une phase pérovskite a une symétrie tétragonale en parallèle a une autre phase parasite (pyrochlore). |
| Sommaire : |
I Liste des Figures IV Liste des tableaux VI Introduction générale 1 Bibliographies 3 Chapitre I : Généralités I. Généralités sur les céramique PZT 4 I.1. Introduction 4 I.2. Les différents types de céramiques 4 I.2.1. Les céramiques traditionnelles 4 I.2.2. Les céramiques techniques 5 I. 3. Propriétés des céramiques 5 I.3.1. Propriétés Générales 5 I.3.1.1 Liaison chimique 5 I.3.1.2 Microstructure 6 I.3.2. Propriétés physiques des céramiques 7 I.3.2.1. La diélectricité 7 I.3.2.2. La piézoélectricité 7 I.3.2.3. La pyroélectricité 10 I.3.2.4. Ferroélectricité 11 I.4. Les céramiques de structure pérovskites 11 I.4.1. Introduction 11 I.4.2. Description de la structure pérovskite ABO3 (PZT) 11 I.4.2.1. Les pérovskites simples 14 I.4.2.2. Les pérovskites complexes 14 I.4.3. Conditions de stabilité 14 I.4.3.1. Condition d’éléctroneutralité 14 I.4.3.2. Condition stoechiométrique 15 I.4.3.2. Condition géométrique 15 I.5. La classification des céramiques piézoélectriques 16 I.5.1.Titanate de Baryum BaTiO3 16 II Titanate de Plomb PbTiO3 16 I.5.3. Zirconate de Plomb PbZrO3 16 I.5.4. Zirconate – Titanate de Plomb PZT 17 I.6. Diagramme des phases de la solution solide PZT 17 I.7. Réaction chimique de formation PZT 19 I.8. Effet du dopage dans les céramiques de PZT 20 I.8.1. Dopants de valence égale à celle de l’ion substitué (dopants isovalents) 20 I.8.2. Dopants de valence inférieure à celle de l’ion substitué (dopants accepteurs) 21 I.8.3. Dopants de valence supérieure à celle de l’ion substitué (dopants donneurs) 21 I.9. Quelques applications des matériaux piézoélectriques 23 Bibliographies 26 Chapitre II : Techniques experimentales II.1. Introduction 29 II.2. Méthode céramique 29 II.3. Procédure expérimentale 31 II.3.1. Produits de départ 31 II.3.1.1. Les oxydes de bases 31 II.3.1.2 Les dopants 32 II.3.2. Mode de préparation des échantillons 35 II.3.2.1. Pesée et agitation 35 II.3.2.2. Etuvage 36 II.3.2.3. Broyage 37 II.3.2.4. Calcination 37 II.3.2.5. Rebroyage 38 II.3.2.6. La mise en forme 38 II.3.2.7. Frittage 39 II.4. Analyses de la morphologie et la microstructure 41 II.4.1. La densité des céramiques (d) 41 II.4.2. Mesure de la porosité 42 II.4.3. Technique de diffraction des rayons X sur poudres 43 II.4.4. Spectroscopie infrarouge (IR) 45 III Bibliographies 47 Chapitre III: Etude structurale et morphologique de la solution solide PBZT-FZS III.1. Introduction 50 III.2. Synthèse 50 III.3. Etude des critères de stabilité de la structure pérovskite 51 III.3.1. Condition d’électroneutralité 52 III.3.2. Condition Stoechiométrique 52 III.3.3. Condition géométrique 53 III.4.Résultats et discussions 54 III.4.1. Etude morphologique des céramiques PBZT-FZS 54 III.4.1.1. La densité 54 III.4.1.2. La porosité 57 III.4.2. Caractérisation structurale des céramiques PBZT-FZS 58 III.4.2.1. Analyse par diffraction des rayons X 58 III.4.2.2. Analyse des phases par spectrométrie infrarouge (IR) 66 Bibliographies |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut |
|---|---|---|---|
| MCH/463 | Mémoire master | bibliothèque sciences exactes | Consultable |
