UE 4 : MATERIAUX

Caractérisation des matériaux et propriétés

Semestre 3

     

Code : MAT5

Titre : Caractérisation des matériaux et propriétés

CM : 10h, TD : 12h, TP : 8h

Enseignant(s) : S.E. Grillo

Objectifs : Se familiariser avec les principales méthodes de caractérisation des matériaux utilisées dans l'industrie et les laboratoires de recherche.

Prérequis : Cours niveau licence en science des matériaux et idéalement le cours FON04 (Interaction rayonnement/matière) en Master ES1.

Contenu : Dans une première partie introductive des rappels sont donnés sur l'interaction rayonnement/matière. Il est ensuite montré comment l'examen de ces effets permet de caractériser la morphologie d'un matériau, d'identifier les éléments chimiques constitutifs ainsi que dans certains cas les phases. Une description concrète des principaux appareillages de caractérisation utilisés à la fois dans l'industrie et dans les laboratoires de recherche est ensuite donnée. Dans chaque cas une explication des principes physiques de fonctionnement de chaque méthode est suivie par une description des appareillages utilisés aujourd'hui dans l'industrie et les laboratoires de recherche.

Plan :

  • Introduction

  • La diffraction des rayons X

  • La microscopie électronique à balayage (SEM)

  • La spectroscopie de l'émission des électrons

  • Spectrométrie des électrons Auger

  • Microscopie électronique en transmission (TEM et STEM)

  • Microscopie à champ proche (Microscopie à force atomique (AFM) et microscopie à effet tunnel (STM).

TP : Caractérisation des matériaux par SEM et AFM.

Support de cours : cours polycopiés, 50 pages

Evaluation : examen (3/4) + TP (1/4)

Bibliographie :
La microscopie électronique, Christian Colliex - PUF (1998)
Principles of Electron Optics, P.W.Hawkes et E.Kasper, Academic Press (3 volumes) (1989)