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Élaboration de couches minces ferromagnétiques de CoxFe100-x et investigations de leurs propriétés physiques / AHLEM MELLOUL
Titre : Élaboration de couches minces ferromagnétiques de CoxFe100-x et investigations de leurs propriétés physiques Type de document : texte imprimé Auteurs : AHLEM MELLOUL, Auteur ; AHMED KHARMOUCHE, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2019 Importance : 1 vol (120 f.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : CoFe Couches minces DRX Aimantation à saturation Champ coercitif. Index. décimale : Physique Résumé :
Résumé
Dans ce travail de thèse, nous avons étudié les propriétés magnétiques et structurales des
couches minces CoxFe100-x, déposées par évaporation thermique sous vide, sur Si(111) et sur
le verre. La composition chimique des éléments a été identifiée par la technique de la
spectroscopie de fluorescence des rayons x (XRF). Les valeurs de la concentration atomique
du cobalt x sont confinées entre 38 et 65. Les analyses structurales montrent une orientation
préférentielle <110> avec une phase bcc, pour tous les échantillons. Le paramètre de maille et
la microdéformation décroit rapidement avec la composition chimique x. La morphologie et la
topographie des surfaces réalisées par AFM montrent des images surfaciques lisses et
rugueuses. La rugosité des surfaces augmente avec la composition chimique x. L’analyse
magnétique a été réalisée à l’aide d’un magnétomètre à échantillon vibrant (VSM).
L’aimantation à saturation Ms décroit linéairement avec la composition chimique x.
l’évolution du champ coercitif avec la composition chimique, la rugosité des surfaces et la
taille des grains, ont été étudiés, pour les deux séries. Les valeurs de Ms varient entre 1480 et
1730 e.m.u/cm3 pour les échantillons CoxFe100-x/Si (111) et entre 1535 et 1685 e.m.u/cm3 pour
les échantillons Cox Fe100-x/verre. L’axe de facile aimantation est dans le plan des films. Les
courbes d’aimantation présentent des cycles hystérésis carrées, ce qui confirme l’absence
d’anisotropie dans le plan.
Note de contenu :
SOMMAIRE
INTRODUCTION GÉNÉRALE…………………………………………… . 1
I. État de l’art de CoFe en couches minces…………………………………………….......4
I.1 État de l’art de l’alliage CoFe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………..………………......5
I.2 Formation d’une couche mince . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………...……….14
Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …………….... ..18
II. Généralités sur le magnétisme …………………………………. ……..………..….... .25
II.1 Origine du magnétisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………………………………..27
II.2 Classification des matériaux magnétiques . . . . . …………………………………….....28
II.3 Magnétisme des métaux de transitions et leurs alliages . . . . . . . ...…….........................32
II.4 La température de Curie…………………………………………………........................33
II.5 Cycles hystérésis……………………………………………………...............................34
II.6 Paramètres influencés par un cycle d’hystérésis……………………...............................35
II.7 Anisotropie magnétique………………………………………………………………....36
II.8 Types de matériaux magnétiques…… ………………………………………………….39
Références bibliographiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ……………….42
III. Procédés d’élaboration et techniques de caractérisations des couches minces……..44
III.1 Procédés d’élaborations des couches minces…………………………………………...46
III.2 Techniques de caractérisation des couches minces……………………………………..58
Références bibliographiques………………………………………………………………..69
IV. Propriétés structurales………………………...………………………………………..71
IV.1. Elaboration des échantillons de CoFe…………………………………………..………73
IV.2. Détermination de la composition chimique et mesure des épaisseurs………………….75
IV.3. Analyse structurale des échantillons CoFe…………………………………..................75
IV.4. Paramètres de maille et microdéformation…………………………………………......80
IV.5. Taille des grains………………………………………………………………………...85
IV.6. Etude morphologique et topographique des surfaces……………………...…… ……..88
Références bibliographiques……………………………………………………………......96
V. Propriétés magnétiques ……………………………………………………………….100
V.1. Analyse magnétique des films CoFe……. ….………………………………………...102
V.2. Cycles d’hystérésis………………………………………………………..……………103
V.3. Aimantation à saturation « Ms »………………………………………….…………....103
V.4. Champ coercitif « Hc » …………………………………………………..……………109
V.5. La squareness « S »…………………………………………………………………….113
Références bibliographiques………. ………………………………………………….. 115
CONCLUSION GÉNÉRALE……………………………………………….119Côte titre : DPH/0228 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/bitstream/123456789/3552/1/Thesis_%20MELL [...] Élaboration de couches minces ferromagnétiques de CoxFe100-x et investigations de leurs propriétés physiques [texte imprimé] / AHLEM MELLOUL, Auteur ; AHMED KHARMOUCHE, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2019 . - 1 vol (120 f.) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Thèses & Mémoires:Physique Mots-clés : CoFe Couches minces DRX Aimantation à saturation Champ coercitif. Index. décimale : Physique Résumé :
Résumé
Dans ce travail de thèse, nous avons étudié les propriétés magnétiques et structurales des
couches minces CoxFe100-x, déposées par évaporation thermique sous vide, sur Si(111) et sur
le verre. La composition chimique des éléments a été identifiée par la technique de la
spectroscopie de fluorescence des rayons x (XRF). Les valeurs de la concentration atomique
du cobalt x sont confinées entre 38 et 65. Les analyses structurales montrent une orientation
préférentielle <110> avec une phase bcc, pour tous les échantillons. Le paramètre de maille et
la microdéformation décroit rapidement avec la composition chimique x. La morphologie et la
topographie des surfaces réalisées par AFM montrent des images surfaciques lisses et
rugueuses. La rugosité des surfaces augmente avec la composition chimique x. L’analyse
magnétique a été réalisée à l’aide d’un magnétomètre à échantillon vibrant (VSM).
L’aimantation à saturation Ms décroit linéairement avec la composition chimique x.
l’évolution du champ coercitif avec la composition chimique, la rugosité des surfaces et la
taille des grains, ont été étudiés, pour les deux séries. Les valeurs de Ms varient entre 1480 et
1730 e.m.u/cm3 pour les échantillons CoxFe100-x/Si (111) et entre 1535 et 1685 e.m.u/cm3 pour
les échantillons Cox Fe100-x/verre. L’axe de facile aimantation est dans le plan des films. Les
courbes d’aimantation présentent des cycles hystérésis carrées, ce qui confirme l’absence
d’anisotropie dans le plan.
Note de contenu :
SOMMAIRE
INTRODUCTION GÉNÉRALE…………………………………………… . 1
I. État de l’art de CoFe en couches minces…………………………………………….......4
I.1 État de l’art de l’alliage CoFe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………..………………......5
I.2 Formation d’une couche mince . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………...……….14
Références bibliographiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …………….... ..18
II. Généralités sur le magnétisme …………………………………. ……..………..….... .25
II.1 Origine du magnétisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ………………………………………..27
II.2 Classification des matériaux magnétiques . . . . . …………………………………….....28
II.3 Magnétisme des métaux de transitions et leurs alliages . . . . . . . ...…….........................32
II.4 La température de Curie…………………………………………………........................33
II.5 Cycles hystérésis……………………………………………………...............................34
II.6 Paramètres influencés par un cycle d’hystérésis……………………...............................35
II.7 Anisotropie magnétique………………………………………………………………....36
II.8 Types de matériaux magnétiques…… ………………………………………………….39
Références bibliographiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ……………….42
III. Procédés d’élaboration et techniques de caractérisations des couches minces……..44
III.1 Procédés d’élaborations des couches minces…………………………………………...46
III.2 Techniques de caractérisation des couches minces……………………………………..58
Références bibliographiques………………………………………………………………..69
IV. Propriétés structurales………………………...………………………………………..71
IV.1. Elaboration des échantillons de CoFe…………………………………………..………73
IV.2. Détermination de la composition chimique et mesure des épaisseurs………………….75
IV.3. Analyse structurale des échantillons CoFe…………………………………..................75
IV.4. Paramètres de maille et microdéformation…………………………………………......80
IV.5. Taille des grains………………………………………………………………………...85
IV.6. Etude morphologique et topographique des surfaces……………………...…… ……..88
Références bibliographiques……………………………………………………………......96
V. Propriétés magnétiques ……………………………………………………………….100
V.1. Analyse magnétique des films CoFe……. ….………………………………………...102
V.2. Cycles d’hystérésis………………………………………………………..……………103
V.3. Aimantation à saturation « Ms »………………………………………….…………....103
V.4. Champ coercitif « Hc » …………………………………………………..……………109
V.5. La squareness « S »…………………………………………………………………….113
Références bibliographiques………. ………………………………………………….. 115
CONCLUSION GÉNÉRALE……………………………………………….119Côte titre : DPH/0228 En ligne : http://dspace.univ-setif.dz:8888/jspui/bitstream/123456789/3552/1/Thesis_%20MELL [...] Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité DPH/0228 DPH/0228 Thèse Bibliothéque des sciences Français Disponible
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