Transparent ceramics by full crystallization from glass : application to strontium aluminosilicates - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2014

Transparent ceramics by full crystallization from glass : application to strontium aluminosilicates

Céramiques transparentes par cristallisation complète du verre : application aux aluminosilicates de strontium

Résumé

Transparent polycrystalline ceramics elaborated by full crystallization from glass are an emerging class of photonicquality materials competing with single crystal technology, especially for optical applications. This approach provides considerable advantages over single crystals and polycrystalline sintered ceramics represented by cost effectiveness, large scale production, wide range of accessible chemical compositions, easy shaping and high doping level hosting structure. In this work, we show the preparation of transparent cubic Sr3Al2O6 and Sr3Ga2O6 polycrystalline ceramics by full crystallization from the parent strontium aluminate (75SrO-25Al2O3) and strontium gallate (75SrO-25Ga2O3) glasses elaborated by aerodynamic levitation coupled to laser heating system. The transparency of the obtained Sr3Al2O6 ceramics is explained by their optical isotropy, thin grain boundaries and highly dense (non-porous) microstructure. We also show a series of novel Sr1+x/2Al2+xSi2-xO8 (0
Les céramiques transparentes élaborées par cristallisation complète du verre constituent une nouvelle famille de matériaux de qualité photonique en compétition avec la technologie des monocristaux pour les applications optiques. Cette approche verrière offre des avantages considérables par rapport aux monocristaux et aux céramiques polycristallines frittées : un coût réduit, la possibilité d’une production à grande échelle, une large gamme de compositions chimiques accessibles, une mise en forme plus souple et un taux de dopage élevé. Dans le cadre de ce travail, nous avons synthétisé des céramiques polycristallines transparentes de Sr3Al2O6 et Sr3Ga2O6 (structures cubiques) par cristallisation complète du verre de même composition. Les verres d'aluminate de strontium (75SrO-25Al2O3) et de gallate de strontium (75SrO-25Ga2O3) sont élaborés par lévitation aérodynamique couplée à un dispositif de chauffage laser. La transparence de la céramique de Sr3Al2O6 obtenue s’explique par son isotropie optique, ses joints de grains très fins et sa structure totalement dense (non poreuse). Nous avons également développé une nouvelle famille de céramiques transparentes Sr1+x/2Al2+xSi2-xO8 (0
Fichier principal
Vignette du fichier
2014ORLE2023.pdf (20.14 Mo) Télécharger le fichier
Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-01127188 , version 1 (07-03-2015)

Identifiants

  • HAL Id : tel-01127188 , version 1

Citer

Kholoud Al Saghir. Transparent ceramics by full crystallization from glass : application to strontium aluminosilicates. Other. Université d'Orléans, 2014. English. ⟨NNT : 2014ORLE2023⟩. ⟨tel-01127188⟩
241 Consultations
1261 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More