Mécanismes de dépôt par voie gazeuse de céramiques base Si-B-C
| Autor: | Berjonneau, Jérôme |
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| Přispěvatelé: | Laboratoire des Composites Thermostructuraux (LCTS), Université de Bordeaux (UB)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Snecma-SAFRAN group-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Bordeaux 1, Francis Langlais, Georges Chollon, Duhau, Christian |
| Jazyk: | francouzština |
| Rok vydání: | 2006 |
| Předmět: | |
| Zdroj: | Physique [physics]. Université Bordeaux 1, 2006. Français. ⟨NNT : ⟩ |
| Popis: | B-C and Si-B-C ceramic deposits were made by CVD respectively from CH4/BC3/H2 and MTS/BC3/H2 mixtures in a temperature range of 800-1050°C and under reduced pressure (2 to 12 kPa) . The kinetic laws of deposition have been determined in regimes controlled by chemical reactions. The gaseous species were analyzed in situ by IRTF spectroscopy. This study notably established that the reaction intermediate HBCI2 acts as an effective boron precursor during the deposition of B-C and Si-B-C ceramics. Finally, the synthesis conditions were correlated with the chemical composition and the structure of the deposits. B-C ceramics remain amorphous for all conditions and are richer in carbon than B4C. Si-B-C deposits are also amorphous and carbon-rich at low temperatures. The silicon content increases with temperature together with the appearance of SiC nanocrystals. All of these approaches have made it possible to establish the kinetic laws of deposition in a wide range of experimental conditions and to better understand the mechanisms of formation of ceramics in these particularly complex chemical systems. Des dépôts de céramiques B-C et Si-B-C ont été réalisés par CVD respectivement à partir de mélanges CH4/BC3/H2 et MTS/BC3/H2 dans une gamme de températures 800-1050 °C et sous pression réduite (2 à 12 kPa). Les lois cinétiques de dépôt ont été déterminées dans des régimes contrôlés par les réactions chimiques. Les espèces gazeuses ont été analysées in situ par spectroscopie IRTF. Cette étude a notamment établi que l'intermédiaire réactionnel HBCI2 joue le rôle de précurseur effectif de bore lors du dépôt de céramique B-C et Si-B-C. Enfin, les conditions de synthèse ont été corrélées avec la composition chimique et la structure des dépôts. Les céramiques B-C demeurent amorphes pour l'ensemble des conditions et sont plus riches en carbone que B4C. Les dépôts Si-B-C sont également amorphes et riches en carbone à basse température. La teneur en silicium augmente avec la température conjointement à l'apparition de nanocristaux de SiC. L'ensemble de ces approches a permis l'établissement des lois cinétiques de dépôt dans une large gamme de conditions expérimentales et de mieux comprendre les mécanismes de formation de céramiques dans ces systèmes chimiques particulièrement complexes. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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