Etude de propriétés structurales et magnétiques de couches minces ferromagnétiques / Tinouche, Massinissa  

Public ISBD Titre : Etude de propriétés structurales et magnétiques de couches minces ferromagnétiques Type de document : texte imprimé Auteurs : Tinouche, Massinissa ; A Kharmouche, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2015 Importance : 1 vol. (106f.) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Couches minces ferromagnétiques Note de contenu : SOMMAIRE I I Introduction générale 3 I.1 État de l’art . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 I.2 Propriétés du Cobalt massif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 II Mécanisme de croissance et magnétisme 11 Généralités sur le mécanisme de croissance et magnétisme 11 II.1 Processus de croissance des couches minces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 II.2 Nucléation et croissance des atomes de Cobalt sur un substrat de Si . . . . . . 15 II.3 Magnétisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 III Techniques et conditions expérimentales 30 III.1 Techniques d’élaboration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 III.2 Techniques du vide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 III.3 Appareillages et matériaux utilisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 III.4 Techniques expérimentales de caractérisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 IV Épaisseurs (XRR) & structures (XRD) 49 Mesure des épaisseurs (XRR) & propriétés structurales (XRD) 49 IV.1 Réflectométrie des rayons X par les matériaux stratifiés . . . . . . . . . . . . . 50 IV.2 Propriétés structurales des échantillons (XRD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 V Propriétés magnétiques et corrélations 82 Propriétés magnétiques et corrélations structure/magnétisme 82 V.1 Notations et abréviations utilisées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 V.2 Technique de mesure magnétique utilisée (AC Magnetometry) . . . . . . . . . 83 V.3 Courbes expérimentales d’hystérésis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 V.4 Aimantation à saturation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 V.5 Aimantation rémanente et squareness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 V.6 Champ coercitif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Conclusion générale 104 Annexe : Franges de Kiessig A .1 Réflectivité des rayons X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D Liste des figures iv TABLE DES MATIÈRES 1 Liste des tableaux vi Côte titre : DPH/0185 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1vvhaz68rQ8Jkg6Kd_rBMYO9MWdOIG-uP/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Etude de propriétés structurales et magnétiques de couches minces ferromagnétiques [texte imprimé] / Tinouche, Massinissa ; A Kharmouche, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2015 . - 1 vol. (106f.). Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Couches minces ferromagnétiques Note de contenu : SOMMAIRE I I Introduction générale 3 I.1 État de l’art . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 I.2 Propriétés du Cobalt massif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 II Mécanisme de croissance et magnétisme 11 Généralités sur le mécanisme de croissance et magnétisme 11 II.1 Processus de croissance des couches minces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 II.2 Nucléation et croissance des atomes de Cobalt sur un substrat de Si . . . . . . 15 II.3 Magnétisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 III Techniques et conditions expérimentales 30 III.1 Techniques d’élaboration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 III.2 Techniques du vide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 III.3 Appareillages et matériaux utilisés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 III.4 Techniques expérimentales de caractérisation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 IV Épaisseurs (XRR) & structures (XRD) 49 Mesure des épaisseurs (XRR) & propriétés structurales (XRD) 49 IV.1 Réflectométrie des rayons X par les matériaux stratifiés . . . . . . . . . . . . . 50 IV.2 Propriétés structurales des échantillons (XRD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 V Propriétés magnétiques et corrélations 82 Propriétés magnétiques et corrélations structure/magnétisme 82 V.1 Notations et abréviations utilisées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 V.2 Technique de mesure magnétique utilisée (AC Magnetometry) . . . . . . . . . 83 V.3 Courbes expérimentales d’hystérésis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 V.4 Aimantation à saturation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 V.5 Aimantation rémanente et squareness . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 V.6 Champ coercitif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Conclusion générale 104 Annexe : Franges de Kiessig A .1 Réflectivité des rayons X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D Liste des figures iv TABLE DES MATIÈRES 1 Liste des tableaux vi Côte titre : DPH/0185 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1vvhaz68rQ8Jkg6Kd_rBMYO9MWdOIG-uP/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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Etude de propriétés structurales et magnétiques des couches minces ferromagnétiques à base de métaux de transitions / Intissar Djouada  

Public ISBD Titre : Etude de propriétés structurales et magnétiques des couches minces ferromagnétiques à base de métaux de transitions Type de document : texte imprimé Auteurs : Intissar Djouada ; A Kharmouche, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2012 Importance : 1 vol (124 f .) Format : 29 cm Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : CoCr Métaux de transition Couches minces Recuit DRX Courbe d'aimantation Champ coercitif Index. décimale : 530 Physique Résumé : Ce travail de thèse porte sur l’étude des propriétés structurales et magnétiques des couches minces CoCr évaporées sous vide sur deux substrats Si(100) et verre, ayant subit un recuit thermique d’une heure, à une température de 700°C et sous un vide de 10-7 mbar. Les épaisseurs sont confinées dans la gamme 17 nm-220 nm, et les concentrations atomiques dans la gamme 82%-88% de Co, valeurs déterminées par les mesures de RBS. L’étude par DRX a montré que les films ont gardé leur structure cristallographique hcp ainsi que la direction préférentielle <0001>, après recuit. D’autre part, la taille des cristallites et les paramètres de maille ont augmenté, ce qui montre que les films sont sous contrainte du fait de la dilatation de la maille cristalline. La taille des cristallites diminue avec la teneur en Cr. Par ailleurs, les observations AFM montrent qu’une croissance du type Stranski-Krastanov est favorisée. Enfin, les mesures de cycles d’hystérésis par AGFM permettent d’affirmer que nos couches minces demeurent ferromagnétiques après recuit, avec une anisotropie planaire et une légère diminution de l’aimantation à saturation. Le champ coercitif se trouve remarquablement augmenté et une grande amélioration de la squareness caractérise les films recuits Côte titre : DPH/0171-0172 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/handle/123456789/1993 Etude de propriétés structurales et magnétiques des couches minces ferromagnétiques à base de métaux de transitions [texte imprimé] / Intissar Djouada ; A Kharmouche, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2012 . - 1 vol (124 f .) ; 29 cm. Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : CoCr Métaux de transition Couches minces Recuit DRX Courbe d'aimantation Champ coercitif Index. décimale : 530 Physique Résumé : Ce travail de thèse porte sur l’étude des propriétés structurales et magnétiques des couches minces CoCr évaporées sous vide sur deux substrats Si(100) et verre, ayant subit un recuit thermique d’une heure, à une température de 700°C et sous un vide de 10-7 mbar. Les épaisseurs sont confinées dans la gamme 17 nm-220 nm, et les concentrations atomiques dans la gamme 82%-88% de Co, valeurs déterminées par les mesures de RBS. L’étude par DRX a montré que les films ont gardé leur structure cristallographique hcp ainsi que la direction préférentielle <0001>, après recuit. D’autre part, la taille des cristallites et les paramètres de maille ont augmenté, ce qui montre que les films sont sous contrainte du fait de la dilatation de la maille cristalline. La taille des cristallites diminue avec la teneur en Cr. Par ailleurs, les observations AFM montrent qu’une croissance du type Stranski-Krastanov est favorisée. Enfin, les mesures de cycles d’hystérésis par AGFM permettent d’affirmer que nos couches minces demeurent ferromagnétiques après recuit, avec une anisotropie planaire et une légère diminution de l’aimantation à saturation. Le champ coercitif se trouve remarquablement augmenté et une grande amélioration de la squareness caractérise les films recuits Côte titre : DPH/0171-0172 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/handle/123456789/1993

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Propriétés physiques de couches minces de Co100-x Pdx élaborées sous vide par évaporation thermique / Bourez,Ahlem  

Public ISBD Titre : Propriétés physiques de couches minces de Co100-x Pdx élaborées sous vide par évaporation thermique Type de document : texte imprimé Auteurs : Bourez,Ahlem, Auteur ; A Kharmouche, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2018 Importance : 1 vol (100 p.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique couches minces VSM champ coercitif Index. décimale : 530 Physique Résumé : Ce travail de thèse porte sur l’étude des propriétés structurales et magnétiques des couches minces de CoPd d’épaisseur 150 nm, évaporées sous vide sur des substrats de GaAs(100) et de Si(100). Les concentrations atomiques de Pd sont confinées entre 8 et 31%, valeurs déterminées par la techniques XRF. L’étude par DRX a montré que les films CoPd/GaAs sont monocristallins et ont une structure cubique à faces centrées (c.f.c.) et les films CoPd/Si ont une structure hexagonale compacte (h.c.p.). La taille des grains des échantillons CoPd/GaAs est confinée entre 4.8 et 21.6 nm et varie entre 81.6 et 107.7nm pour les échantillons CoPd/Si. Par ailleurs, la microscopie AFM révèle des images topographiques de surface lisse pour la plupart des échantillons; les valeurs de la rugosité sont comprises entre 0.7 et 8.4nm. Les mesures d’aimantation ont montré que les films sont ferromagnétiques, avec une anisotropie planaire. Le champ coercitif est compris entre 20 et 251 Oe. L’aimantation à saturation est comprise entre 192 et 1152emu/cm3 et diminue avec l’augmentation de la concentration de Pd. Note de contenu : Sommaire Introduction et état de l’art Chapitre I : Généralités sur le magnétisme Chapitre II : Techniques expérimentales Chapitre III : Propriétés structurales Chapitre IV : Propriétés magnétiques Conclusion générale Annexes Côte titre : DPH/0219 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1Kq5dpntKK1rTpz9NABu6jnRinHesMf4l/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Propriétés physiques de couches minces de Co100-x Pdx élaborées sous vide par évaporation thermique [texte imprimé] / Bourez,Ahlem, Auteur ; A Kharmouche, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2018 . - 1 vol (100 p.) ; 29 cm. Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Physique couches minces VSM champ coercitif Index. décimale : 530 Physique Résumé : Ce travail de thèse porte sur l’étude des propriétés structurales et magnétiques des couches minces de CoPd d’épaisseur 150 nm, évaporées sous vide sur des substrats de GaAs(100) et de Si(100). Les concentrations atomiques de Pd sont confinées entre 8 et 31%, valeurs déterminées par la techniques XRF. L’étude par DRX a montré que les films CoPd/GaAs sont monocristallins et ont une structure cubique à faces centrées (c.f.c.) et les films CoPd/Si ont une structure hexagonale compacte (h.c.p.). La taille des grains des échantillons CoPd/GaAs est confinée entre 4.8 et 21.6 nm et varie entre 81.6 et 107.7nm pour les échantillons CoPd/Si. Par ailleurs, la microscopie AFM révèle des images topographiques de surface lisse pour la plupart des échantillons; les valeurs de la rugosité sont comprises entre 0.7 et 8.4nm. Les mesures d’aimantation ont montré que les films sont ferromagnétiques, avec une anisotropie planaire. Le champ coercitif est compris entre 20 et 251 Oe. L’aimantation à saturation est comprise entre 192 et 1152emu/cm3 et diminue avec l’augmentation de la concentration de Pd. Note de contenu : Sommaire Introduction et état de l’art Chapitre I : Généralités sur le magnétisme Chapitre II : Techniques expérimentales Chapitre III : Propriétés structurales Chapitre IV : Propriétés magnétiques Conclusion générale Annexes Côte titre : DPH/0219 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1Kq5dpntKK1rTpz9NABu6jnRinHesMf4l/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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Structure et magnétisme de couches minces / Bensehil, ilhem  

Public ISBD Titre : Structure et magnétisme de couches minces Type de document : texte imprimé Auteurs : Bensehil, ilhem ; A Kharmouche, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2016 Importance : 1 vol. (111f.) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Fe Couches minces Evaporation DRX VSM Champ coercitif Résumé : Des séries de couches minces de Fe ont été évaporées sous vide par effet Joule, sur des substrats de Si(100), Si(111) et Cu. Les épaisseurs sont confinées dans la gamme de 13 à 69 nm. La caractérisation des couches minces obtenues a été faite par la diffraction des rayons X (DRX), la microscopie à force atomique (AFM) et le magnétomètre à échantillon vibrant (VSM). La DRX a montré que les couches minces de Fe sont polycristallines avec une structure cubique centrée et une direction préférentielle suivant (110), la taille des grains étant confinée entre 14,6 et 41,8 nm. Le taux de contrainte É› est positif pour la pluparts des échantillons excepté pour un seul film de Fe/Si(100) qui présente une valeur négative. La microscopie AFM a montré que les échantillons de la série Fe/Si(100) ont une rugosité de surface variant entre 0,4 et 4 nm, alors que les échantillons de la série Fe/Si(111) ont une rugosité varie entre 0.5 et 5 nm. Les cycles d’hystérésis montrent un axe facile dans le plan et un axe difficile perpendiculaire au plan des couches, ainsi qu’une isotropie magnétique planaire pour toutes les couches minces de Fe. Les couches montrent une diminution de la coercivité avec l’augmentation de l’épaisseur jusqu’à une épaisseur limite. Le champ de saturation et le champ coercitif varient entre 35 à 400 Oe et de 7 à 130 Oe, respectivement. Une bonne squareness est observée pour la majorité des couches minces. Note de contenu : Sommaire Introduction générale …………………………………………………..5 Chapitre I : Généralités : magnétisme et études antérieurs sur les couches minces de Fer I.1 Introduction………………………………………………………………….....12 I.2 Origine du magnétisme …………………………………………………………12 I.3 Le ferromagnétisme et l’échange………………………………………………15 I.4 Anisotropie magnétique ………………………………………………….…….20 I.5 Les facteurs influent sur les paramètres ferromagnétiques………………..….22 I.6 Applications des matériaux magnétiques………………………………....…..24 I.7 Propriétés physiques fondamentales du Fe massif …………………………...26 I.8 Travaux antérieures sur le fer en couches minces……………………..…..…27 Références bibliographiques…………………………………………………..…...30 Chapitre II : Techniques expérimentales II.1 Introduction……………………………………………………………………36 II.2 Techniques expérimentales d’élaboration des couches minces……………...36 II.3 Evaporation sous vide ………………………………………………………..39 II.4 Techniques expérimentales de caractérisation………………………………47 II.5 Conclusion……………………………………………………………………52 Références bibliographiques……………………………………………………….53 Chapitre III : Propriétés structurales III.1 Introduction…………………………………………………………………..56 III.2 Elaboration des couches minces de Fer ……………………………………56 III.3 Analyse de la structure des couches minces de Fer…………………………58 III.4 Morphologie et topographie des couches minces de Fer …………………..73 III.5 Conclusion………………………………………………………….………..81 Références bibliographique……………………………………………….……….82 Chapitre IV : Propriétés magnétiques IV.1 Introduction…………………………………………………………………..85 IV.2 Cycles d’hystérésis ……………………………………………………….....85 IV.3 Paramètres intrinsèques des couches minces de Fer……………………….93 IV.4 Conclusion…………………………………………………………………..105 Références bibliographiques……………………………………………………..105 Conclusion générale …………………………………………………107 Côte titre : DPH/0193 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1dyO2_fl0JkBZ4t53Ntr8hv5yCeWoGYVQ/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf Structure et magnétisme de couches minces [texte imprimé] / Bensehil, ilhem ; A Kharmouche, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2016 . - 1 vol. (111f.). Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : Fe Couches minces Evaporation DRX VSM Champ coercitif Résumé : Des séries de couches minces de Fe ont été évaporées sous vide par effet Joule, sur des substrats de Si(100), Si(111) et Cu. Les épaisseurs sont confinées dans la gamme de 13 à 69 nm. La caractérisation des couches minces obtenues a été faite par la diffraction des rayons X (DRX), la microscopie à force atomique (AFM) et le magnétomètre à échantillon vibrant (VSM). La DRX a montré que les couches minces de Fe sont polycristallines avec une structure cubique centrée et une direction préférentielle suivant (110), la taille des grains étant confinée entre 14,6 et 41,8 nm. Le taux de contrainte É› est positif pour la pluparts des échantillons excepté pour un seul film de Fe/Si(100) qui présente une valeur négative. La microscopie AFM a montré que les échantillons de la série Fe/Si(100) ont une rugosité de surface variant entre 0,4 et 4 nm, alors que les échantillons de la série Fe/Si(111) ont une rugosité varie entre 0.5 et 5 nm. Les cycles d’hystérésis montrent un axe facile dans le plan et un axe difficile perpendiculaire au plan des couches, ainsi qu’une isotropie magnétique planaire pour toutes les couches minces de Fe. Les couches montrent une diminution de la coercivité avec l’augmentation de l’épaisseur jusqu’à une épaisseur limite. Le champ de saturation et le champ coercitif varient entre 35 à 400 Oe et de 7 à 130 Oe, respectivement. Une bonne squareness est observée pour la majorité des couches minces. Note de contenu : Sommaire Introduction générale …………………………………………………..5 Chapitre I : Généralités : magnétisme et études antérieurs sur les couches minces de Fer I.1 Introduction………………………………………………………………….....12 I.2 Origine du magnétisme …………………………………………………………12 I.3 Le ferromagnétisme et l’échange………………………………………………15 I.4 Anisotropie magnétique ………………………………………………….…….20 I.5 Les facteurs influent sur les paramètres ferromagnétiques………………..….22 I.6 Applications des matériaux magnétiques………………………………....…..24 I.7 Propriétés physiques fondamentales du Fe massif …………………………...26 I.8 Travaux antérieures sur le fer en couches minces……………………..…..…27 Références bibliographiques…………………………………………………..…...30 Chapitre II : Techniques expérimentales II.1 Introduction……………………………………………………………………36 II.2 Techniques expérimentales d’élaboration des couches minces……………...36 II.3 Evaporation sous vide ………………………………………………………..39 II.4 Techniques expérimentales de caractérisation………………………………47 II.5 Conclusion……………………………………………………………………52 Références bibliographiques……………………………………………………….53 Chapitre III : Propriétés structurales III.1 Introduction…………………………………………………………………..56 III.2 Elaboration des couches minces de Fer ……………………………………56 III.3 Analyse de la structure des couches minces de Fer…………………………58 III.4 Morphologie et topographie des couches minces de Fer …………………..73 III.5 Conclusion………………………………………………………….………..81 Références bibliographique……………………………………………….……….82 Chapitre IV : Propriétés magnétiques IV.1 Introduction…………………………………………………………………..85 IV.2 Cycles d’hystérésis ……………………………………………………….....85 IV.3 Paramètres intrinsèques des couches minces de Fer……………………….93 IV.4 Conclusion…………………………………………………………………..105 Références bibliographiques……………………………………………………..105 Conclusion générale …………………………………………………107 Côte titre : DPH/0193 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1dyO2_fl0JkBZ4t53Ntr8hv5yCeWoGYVQ/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : pdf

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