Effets du zirconium, du manganèse et du titane sur la thermoluminescence et la réactivité de l'alumine-alpha

Content Provider	Semantic Scholar
Author	Sallé, Christian
Copyright Year	2003
Abstract	Pour obtenir des materiaux ceramiques aux proprietes controlees il est le plus souvent fait appel a l'utilisation d'additions minerales en faible quantite. Ces ajouts permettent de favoriser la densification ou de controler le phenomene de grossissement des grains, ou encore de modifier les proprietes mecaniques, physiques ou optiques. Cette etude a pour objectif de caracteriser et de modeliser l'action de certains dopants a la fois sur la reactivite et la microstructure, et sur les proprietes optiques de l'alumine-alpha. Nous avons montre que la thermoluminescence (TL) basse temperature apres une excitation UV est une excellente technique permettant de detecter la presence de la phase quadratique de la zircone, stabilisee par l'alumine. La TL basse temperature des composites alumine-manganese est influencee par une emission a 675,5-679 nm. Plusieurs hypotheses sur le(s) centre(s) de recombinaison responsable(s) de cette emission ont ete avancees : Mn4+, Cr3+ present dans un environnement autre que l'alumine, ou a la fois Mn4+ (a 675,5 nm) et Cr3+ dans un autre reseau (a 679 nm). La TL basse temperature des composites alumine-titane est influencee par l'ion Ti3+ agissant comme centre de recombinaison et comme centre piege. La TL a temperature ambiante des composites alumine-titane est influencee par l'ion Ti4+ agissant comme centre de recombinaison et comme centre piege. Cette influence de Ti4+ se traduit notamment sur le pic D' par une double bande d'emission bleue-verte attribuable au centre Ti4+ et a l'agregat (Ti4+-VAl'). Nous avons mis en evidence pour les composites alumine-zircone, qu'un traitement thermique du melange sera preferable pour l'aptitude au frittage a un traitement des oxydes seuls avant melange. La presence de manganese favorise la densification de l'alumine, en particulier grâce a un frittage en phase liquide. On le constate par la presence d'un pic derive de dilatometrie supplementaire a haute temperature. Nous avons pu mettre egalement en evidence la presence de segregation aux joints de grains avec drainage des impuretes fer, calcium avec le manganese. La presence de titane favorise la densification de l'alumine, ainsi que le grossissement des grains. Nous avons pu mettre en evidence la segregation aux joints de grains d'exces de TiO2 au-dela de la limite de solubilite, ainsi que la presence de la phase secondaire Al2TiO5 en surface des echantillons.
File Format	PDF HTM / HTML
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Language	English
Access Restriction	Open
Content Type	Text
Resource Type	Article