Quantification de l'architecture poreuse de dépôts finement structurés (sub-micromètre - nanomètre) de zircone yttriée réalisés par projection plasma de suspension

Discipline

Matériaux Céramiques et Traitements de Surface

Classification

Technologie (Sciences appliquées),

Sciences de l'ingénieur

Mots-clés libres

projection plasma, zircone, suspensions (chimie), microstructures, matériaux poreux et porosité

Mots-clés

Zircone - Thèses et écrits académiques,

Matériaux poreux - Porosité - Thèses et écrits académiques,

Projection au plasma - Couches minces - Thèses et écrits académiques,

Suspensions (chimie) - Thèses et écrits académiques

La projection plasma de suspension permet d'élaborer des dépôts céramiques épais (20 à 100 μm) à partir de suspensions stables de particules. La microstructure de tels dépôts est singulière et sa porosité est difficile à quantifier à l'aide des techniques traditionnelles. Cependant, la combinaison de la diffusion des rayons X aux très faibles angles (USAXS) et de la pycnomètrie à hélium a permis de caractériser l'architecture poreuse. Les dépôts de zircone yttriée ont été réalisés avec des particules nanométriques (50 et 400 nm), en utilisant une large gamme de paramètres d'élaboration. Les résultats indiquent que la taille moyenne des pores est sub-micrométrique et possède une distribution en taille multimodale. Environ 80% des pores (en nombre) sont inférieurs à 30 nm et les taux de porosité varient entre 10 et 20%. Lors de vieillissements thermiques, la distribution en taille des pores évolue tandis que le volume poreux ne varie pas significativement.