Etude des modifications structurales induites par implantation ionique dans les aciers austénitiques / par Julien Dudognon ; [sous la direction de] R. Erre,... [et de] M. Vayer,...

Date :

Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2006

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Ions -- Implantation

Rayons X -- Diffraction

Microscopie à force atomique

Acier austénitique

Erre, René (Directeur de thèse / thesis advisor)

Vayer, Marylène (19..-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Université d'Orléans (1966-....) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Relation : Etude des modifications structurales induites par implantation ionique dans les aciers austénitiques / par Julien Dudognon / Villeurbanne : [CCSD] , 2007

Relation : Etude des modifications structurales induites par implantation ionique dans les aciers austénitiques / par Julien Dudognon ; [sous la direction de] R. Erre,... [et de] M. Vayer,... / Lille : Atelier national de reproduction des thèses , 2006

Résumé / Abstract : L’implantation ionique dans les aciers bien que largement utilisée pour l’amélioration de propriétés d’usage des aciers entraîne des modifications structurales des couches superficielles, qui restent encore sujettes à controverses. Dans ce cadre, différents éléments (N, Ar, Cr, Mo, Ag, Xe et Pb) ont été implantés (à des énergies allant de 28 à 280 keV) dans un acier 316LVM austénitique dans une couche d’épaisseur limitée à 80 nm avec une concentration maximale en élément implanté n’excédant pas 10 %at. L’analyse de la couche implantée par diffraction des rayons X en incidence rasante permet de mettre en évidence des déformations des raies de l’austénite, l’apparition de ferrite, et l’amorphisation de la couche. La phase ferritique apparaît aux joints de grains, quelle que soit la nature de l’élément implanté, à partir d’une quantité « seuil » d’énergie totale envoyée (produit de la dose par l’énergie d’un ion). La formation de ferrite ainsi que l’amorphisation de la couche implantée ne dépendent que de la quantité totale d’énergie envoyée. Afin de comprendre les déformations des raies de diffraction de l’austénite, un modèle de simulation de ces raies a été élaboré. Le modèle décrit correctement les déformations (élargissement, décalage, dédoublement) observées à partir de l’hypothèse que l’expansion de la maille austénitique est due à la présence de l’élément implanté et est proportionnelle à la concentration de l’élément au travers d’un coefficient k’. Ce coefficient ne dépend que de l’élément et varie linéairement avec son rayon.