Physico-chimie du brasage du carbone vitreux : mouillage et réactivé interfaciale - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2019

Physico-chemistry of vitreous carbon brazing : wetting and interfacial reactivity

Physico-chimie du brasage du carbone vitreux : mouillage et réactivé interfaciale

Résumé

In this work we performed an experimental study of the reactive wetting of vitreous carbon by reactive alloys in order to deepen the understanding of the wetting and interfacial reactivity phenomena for brazing applications. The systems chosen for this study are composed of a vitreous carbon substrate and two types of liquid alloys: low melting point alloys and medium melting point alloys. These alloys are composed of a non-reactive matrix (essentially Sn for low-melting point alloys and Ag-Cu-In for medium-melting point alloys) and a reactive solute forming a wettable carbide (Ti or Cr). The kinetics of the spreading of these alloys on the vitreous carbon is studied according to different parameters; temperature, surface finish of the substrate and reactive element content. The reaction products formed are characterized by SEM, TEM/ASTAR and XRD and the formation mechanisms of these products are proposed. Experiments on the optimization of homogeneous carbon brazing by medium melting point alloys are presented and other preliminary experiments for homogeneous and heterogeneous brazing by low melting point alloys are proposed, opening on the prospects of this thesis work.
Dans ce travail nous avons réalisé une étude expérimentale du mouillage réactif du carbone vitreux par des alliages réactifs dans l'objectif d’approfondir la compréhension des phénomènes de mouillage et de réactivité interfaciale pour des applications en brasage du carbone vitreux. Les systèmes choisis pour cette l'étude sont composés d'un substrat de carbone vitreux et deux types d’alliages liquides : des alliages à basse température de fusion et des alliages à moyenne température de fusion. Ces alliages sont constitués d'une matrice non-réactive (essentiellement Sn pour les alliages à basse température de fusion et Ag-Cu-In pour les alliages à moyenne température de fusion) et d'un soluté réactif formant un carbure mouillable (Ti ou Cr). La cinétique d’étalement de ces alliages sur le carbone vitreux est étudiée en fonction de différents paramètres ; température, état de surface du substrat et teneur de l’alliage en élément réactif. Les produits réactionnels formées sont caractérisées par MEB, MET/ASTAR et DRX et les mécanismes de formation de ces produits sont proposés. Des expériences d’optimisation de brasage homogène du carbone par les alliages à moyenne température de fusion sont présentées et d’autres expériences préliminaires pour le brasage homogène et hétérogène par les alliages à basse température de fusion sont proposées ouvrant sur les perspectives de ce travail de thèse.
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Dates et versions

tel-02497152 , version 1 (03-03-2020)

Identifiants

  • HAL Id : tel-02497152 , version 1

Citer

Meryem Tazi. Physico-chimie du brasage du carbone vitreux : mouillage et réactivé interfaciale. Matériaux. Université Grenoble Alpes, 2019. Français. ⟨NNT : 2019GREAI085⟩. ⟨tel-02497152⟩
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