Synthèse et étude de système FexNi100-x sous forme de couche mince par PVD / Amouche, Hadjira

Public ISBD Titre : Synthèse et étude de système FexNi100-x sous forme de couche mince par PVD Type de document : texte imprimé Auteurs : Amouche, Hadjira, Auteur ; Khelifa Haddadi, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2018 Importance : 1 vol (63 f .) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Alliages FeNi Evaporation sous vide DRX cycle d’hystérésis AFM Résistivité électrique Index. décimale : 530 Physique Résumé : Dans ce travail, nous avons étudié les propriétés structurales, morphologiques, électriques et magnétiques des films minces FexNi100-x, déposés sur silicium Si(100) par évaporation physiquesous vide (PVD). Pour déterminer la composition chimique des films élaborés nous avons employé la technique XRF (X-ray fluorescence). Dans le but d’identifier les différentes phases cristallines formées, nous avons utilisé la technique de diffraction des rayons X (XRD). Les diffractogrammes obtenus ont révélé la formation de la phase cfc de FeNi. Les images 2D et 3D issues de l’AFM, ont montré des surfaces rugueuses pour l’ensemble des films minces élaborés, avec des valeurs de rugosité quadratique moyenne allant jusqu’à 18 nm. Les propriétés magnétiques (cycles d’hystérésis) des films minces FexNi100-xont été mesurées avec VSM pour deux configurations du champ magnétique (pour H parallèle et perpendiculaire à la surface des films). Les résultats issus de cette mesure ont prouvé le caractère antiferromagnétique doux de nos films et ainsi ont révélé un degré d’anisotropie magnétique remarquable. La mesure de la résistivité avec la méthode des quatre pointes a montré qu’elle variée d’une manière non monotone avec le pourcentage du Ni dans l’alliage. Note de contenu : Introduction générale 1 Chapitre 1 : Magnétisme des alliages ferromagnétiques 1.1. Généralités sur les matériaux magnétiques 5 1.1.1. Le magnétisme du point de vue microscopique 5 Notion du moment magnétique 1.1.2. Du microscopique au macroscopique 6 1.2. Classes des matéraiaux magnetiques 7 1.2.1. Matériaux diamagnétiques 7 1.2.2. Paramagnétisme 7 1.2.3. Ferromagnétisme 8 1.2.4. Antiferromagnétisme 9 1.2.5. Ferrimagnétisme 10 1.3. Magnétisme des matériaux ferromagnétiques 11 1.3.1. Influence d’un champ magnétique extérieur 13 1.3.2. Mécanisme d’aimantation et cycle d’hystérésis 14 1.3.2.1.Courbe de première aimantation 15 1.3.2.2.Cycle d’hystérésis 15 1.3.3. Classification des matériaux ferromagnétiques 16 1.3.3.1.Matériaux magnétiques durs 16 1.3.3.2.Les matériaux doux 16 1.3.4. L’anisotropie magnétique 16 1.3.4.1.Anisotropie magnétocristalline 16 1.3.4.2.Anisotropie de forme 17 1.3.4.3.Anisotropie de surface Anisotropie magnétoélastique 17 Anisotropie d’échange 17 1.4.Alliage fer-nickel 18 1.4.1.Propriétés du Fer et nickel et leurs alliages 18 1.4.1.1.Propriétés du Fer et nickel purs 18 1.4.1.2.Propriétés physiques des alliages Fe-Ni 20 1.4.1.3. Diagramme de phase des alliages binaires Fe-Ni 21 1.4.1.4. Applications des alliages Fe-Ni 23 Références bibliographiques 24 Chapitre 2 : Méthodes d’élaboration et techniques de caractérisation 2.1.Méthodes d’élaboration des couches minces 29 2.1.1.Le dépôt physique en phase vapeur (PVD) 29 2.1.2.Dépôt par évaporation 29 2.1.3.Evaporation sous vide par effet Joule 30 2.1.4.Techniques du vide 31 2.1.4.1.Notion du vide 31 2.1.4.2 du vide et types de pompages 31 2.1.4.2.1.Domaines du vide 31 2.1.4.2.2.Types de pompages 32 2.1.5.Élaboration des échantillons 33 2.1.5.1.Nettoyage des substrats et l’Enceinte de l’évaporateur 33 2.1.5.2.Réalisation des dépôts de couches mince de fer-nickel par évaporation 33 2.1.5.3.Conditions d’élaboration des échantillons 34 2.2.Techniques de caractérisation 35 2.2.1.Techniques de caractérisations structurale et morphologique 35 2.2.1.1.Spectrométrie de fluorescence X (XRF) 35 2.2.1.2.Diffraction des rayons-X (DRX) 36 2.2.1.2.1.Principe de la DRX 37 2.2.1.2.2.Réalisation de la caractérisation 38 2.2.2.Microscopie à force atomique (AFM) 39 2.2.2.1.Principe de fonctionnement 40 2.2.3.Mesure des propriétés électriques : méthode des quatre pointes 42 2.2.4.Mesure des propriétés magnétiques via le magnétométrie à échantillon vibrant (VSM) Références bibliographiques 46 Chapitre 3 : Résultats expérimentaux et discussions 3.1.Propriétés structurales et morphologiques des alliages 49 3.1.1.Analyse de la composition chimique 49 3.1.2.Analyse par diffraction des rayons X 49 3.1.2.1.Paramètre de maille 50 3.1.2.2.Taux de déformation des films FexNi100-x 51 3.1.2.3.Taille des grains 52 3.1.3.Etude de la morphologie par microscopie à force atomique (AFM) 52 3.2.Propriétés magnétiques 56 3.2.1.Cycles d’hystérésis 56 3.2.2.Anisotropie magnétique des films FexNi100-x 58 3.2.3.Aimantation à saturation 58 3.2.4.Champ coercitif 60 3.3.Propriétés électriques 61 Références bibliographiques 63 Conclusion générale 65 Côte titre : MAPH/0273 Synthèse et étude de système FexNi100-x sous forme de couche mince par PVD [texte imprimé] / Amouche, Hadjira, Auteur ; Khelifa Haddadi, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2018 . - 1 vol (63 f .) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Alliages FeNi Evaporation sous vide DRX cycle d’hystérésis AFM Résistivité électrique Index. décimale : 530 Physique Résumé : Dans ce travail, nous avons étudié les propriétés structurales, morphologiques, électriques et magnétiques des films minces FexNi100-x, déposés sur silicium Si(100) par évaporation physiquesous vide (PVD). Pour déterminer la composition chimique des films élaborés nous avons employé la technique XRF (X-ray fluorescence). Dans le but d’identifier les différentes phases cristallines formées, nous avons utilisé la technique de diffraction des rayons X (XRD). Les diffractogrammes obtenus ont révélé la formation de la phase cfc de FeNi. Les images 2D et 3D issues de l’AFM, ont montré des surfaces rugueuses pour l’ensemble des films minces élaborés, avec des valeurs de rugosité quadratique moyenne allant jusqu’à 18 nm. Les propriétés magnétiques (cycles d’hystérésis) des films minces FexNi100-xont été mesurées avec VSM pour deux configurations du champ magnétique (pour H parallèle et perpendiculaire à la surface des films). Les résultats issus de cette mesure ont prouvé le caractère antiferromagnétique doux de nos films et ainsi ont révélé un degré d’anisotropie magnétique remarquable. La mesure de la résistivité avec la méthode des quatre pointes a montré qu’elle variée d’une manière non monotone avec le pourcentage du Ni dans l’alliage. Note de contenu : Introduction générale 1 Chapitre 1 : Magnétisme des alliages ferromagnétiques 1.1. Généralités sur les matériaux magnétiques 5 1.1.1. Le magnétisme du point de vue microscopique 5 Notion du moment magnétique 1.1.2. Du microscopique au macroscopique 6 1.2. Classes des matéraiaux magnetiques 7 1.2.1. Matériaux diamagnétiques 7 1.2.2. Paramagnétisme 7 1.2.3. Ferromagnétisme 8 1.2.4. Antiferromagnétisme 9 1.2.5. Ferrimagnétisme 10 1.3. Magnétisme des matériaux ferromagnétiques 11 1.3.1. Influence d’un champ magnétique extérieur 13 1.3.2. Mécanisme d’aimantation et cycle d’hystérésis 14 1.3.2.1.Courbe de première aimantation 15 1.3.2.2.Cycle d’hystérésis 15 1.3.3. Classification des matériaux ferromagnétiques 16 1.3.3.1.Matériaux magnétiques durs 16 1.3.3.2.Les matériaux doux 16 1.3.4. L’anisotropie magnétique 16 1.3.4.1.Anisotropie magnétocristalline 16 1.3.4.2.Anisotropie de forme 17 1.3.4.3.Anisotropie de surface Anisotropie magnétoélastique 17 Anisotropie d’échange 17 1.4.Alliage fer-nickel 18 1.4.1.Propriétés du Fer et nickel et leurs alliages 18 1.4.1.1.Propriétés du Fer et nickel purs 18 1.4.1.2.Propriétés physiques des alliages Fe-Ni 20 1.4.1.3. Diagramme de phase des alliages binaires Fe-Ni 21 1.4.1.4. Applications des alliages Fe-Ni 23 Références bibliographiques 24 Chapitre 2 : Méthodes d’élaboration et techniques de caractérisation 2.1.Méthodes d’élaboration des couches minces 29 2.1.1.Le dépôt physique en phase vapeur (PVD) 29 2.1.2.Dépôt par évaporation 29 2.1.3.Evaporation sous vide par effet Joule 30 2.1.4.Techniques du vide 31 2.1.4.1.Notion du vide 31 2.1.4.2 du vide et types de pompages 31 2.1.4.2.1.Domaines du vide 31 2.1.4.2.2.Types de pompages 32 2.1.5.Élaboration des échantillons 33 2.1.5.1.Nettoyage des substrats et l’Enceinte de l’évaporateur 33 2.1.5.2.Réalisation des dépôts de couches mince de fer-nickel par évaporation 33 2.1.5.3.Conditions d’élaboration des échantillons 34 2.2.Techniques de caractérisation 35 2.2.1.Techniques de caractérisations structurale et morphologique 35 2.2.1.1.Spectrométrie de fluorescence X (XRF) 35 2.2.1.2.Diffraction des rayons-X (DRX) 36 2.2.1.2.1.Principe de la DRX 37 2.2.1.2.2.Réalisation de la caractérisation 38 2.2.2.Microscopie à force atomique (AFM) 39 2.2.2.1.Principe de fonctionnement 40 2.2.3.Mesure des propriétés électriques : méthode des quatre pointes 42 2.2.4.Mesure des propriétés magnétiques via le magnétométrie à échantillon vibrant (VSM) Références bibliographiques 46 Chapitre 3 : Résultats expérimentaux et discussions 3.1.Propriétés structurales et morphologiques des alliages 49 3.1.1.Analyse de la composition chimique 49 3.1.2.Analyse par diffraction des rayons X 49 3.1.2.1.Paramètre de maille 50 3.1.2.2.Taux de déformation des films FexNi100-x 51 3.1.2.3.Taille des grains 52 3.1.3.Etude de la morphologie par microscopie à force atomique (AFM) 52 3.2.Propriétés magnétiques 56 3.2.1.Cycles d’hystérésis 56 3.2.2.Anisotropie magnétique des films FexNi100-x 58 3.2.3.Aimantation à saturation 58 3.2.4.Champ coercitif 60 3.3.Propriétés électriques 61 Références bibliographiques 63 Conclusion générale 65 Côte titre : MAPH/0273

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Code-barres	Cote	Support	Localisation	Section	Disponibilité
MAPH/0273	MAPH/0273	Mémoire	Bibliothéque des sciences	Français	Disponible Disponible

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