Dynamique de formation de la microstructure de solidification d' alliages métalliques : caractérisation par imagerie synchrotron PDF Download
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Author: Guillaume Reinhart
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Category :
Languages : fr
Pages : 199
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Book Description
Nous avons étudié in situ et en temps réel la solidification dirigée d’échantillons minces d’alliages binaires et d’un quasicristal en combinant radiographie et topographie X. Sur Al-3,5%pdsNi non-affiné, nous avons étudié la formation de l’état initial et la morphologie du front de solidification (croissance cellulaire puis dendritique). Les effets des contraintes mécaniques ont été mis en évidence. La transition colonnaire–équiaxe a été étudiée sur Al-3,5%pdsNi affiné. Nous avons décrit le blocage du front colonnaire et le régime de croissance équiaxe ultérieure. L’efficacité des affinants tend vers une limite. Une analyse de la morphologie des microstructures a été effectuée. L’étude du quasicristal i-AlPdMn montre la croissance de grains dodécaédriques facettés. Nous avons mis en évidence les effets de la convection thermosolutale. La visualisation des contraintes montre une forte déformation des grains. L’apparition de porosités a été observée au cours de la fusion des grains.
Author: Guillaume Reinhart
Publisher:
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Languages : fr
Pages : 199
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Nous avons étudié in situ et en temps réel la solidification dirigée d’échantillons minces d’alliages binaires et d’un quasicristal en combinant radiographie et topographie X. Sur Al-3,5%pdsNi non-affiné, nous avons étudié la formation de l’état initial et la morphologie du front de solidification (croissance cellulaire puis dendritique). Les effets des contraintes mécaniques ont été mis en évidence. La transition colonnaire–équiaxe a été étudiée sur Al-3,5%pdsNi affiné. Nous avons décrit le blocage du front colonnaire et le régime de croissance équiaxe ultérieure. L’efficacité des affinants tend vers une limite. Une analyse de la morphologie des microstructures a été effectuée. L’étude du quasicristal i-AlPdMn montre la croissance de grains dodécaédriques facettés. Nous avons mis en évidence les effets de la convection thermosolutale. La visualisation des contraintes montre une forte déformation des grains. L’apparition de porosités a été observée au cours de la fusion des grains.
Author: Abdoul-Aziz Bogno
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Category :
Languages : fr
Pages : 254
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Une étude expérimentale systématique de la formation des microstructures de solidification d’alliages métalliques (Al-Cu) a été effectuée par application de la radiographie X synchrotron. La radiographie X-Synchrotron nous a donné accès à des observations in situ et en temps réel qui nous ont permis d’analyser de manière quantitative les phénomènes physiques impliqués au cours de la solidification (vitesse de croissance, redistribution du soluté, interaction entre grains équiaxes etc.). Elle nous a également permis de mettre en évidence l’influence de la convection naturelle et de la gravité sur ces différents paramètres physiques et par conséquent sur la formation de la microstructure de solidification. Nous avons comparé nos résultats expérimentaux avec des modèles de prédiction de la croissance dendritique et ensuite avons montré l’intérêt des expériences en microgravité. Nous avons enfin effectué des séries de tests du dispositif expérimental conçu et développé par SSC (Swedish Space Corporation) dans le cadre du projet XRMON (In situ X-Ray MONitoring of advanced metallurgical processes under microgravity and terrestrial conditions) de l'ESA-MAP en vue d’une expérience in situ et en temps réel de solidification en microgravité à bord d’une fusée sonde Maser12. Cette expérience prévue en Novembre 2011. Les résultats obtenus lors des séries de tests valident le dit dispositif en termes de comportement thermique et d’imagerie X par radiographie.
Author: Henri Nguyen Thi
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 94
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Author: Michel Rappaz
Publisher: Wiley-TMS
ISBN:
Category : Science
Languages : en
Pages : 436
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Book Description
Papers from a March 2004 symposium describe recent work in solidification processes and microstructures in the areas of mushy zone dynamics, rapid solidification, and phase field modeling. Some specific topics include kinetics of dendritic mushy zones, anisotropy effects in lamellar eutectic growth, network modeling of liquid metal transport in solidifying aluminum alloys, and the topology of coarsened microstructures. Other topics include diffuse solid-liquid interfaces and solute trapping, phase selection transitions during undercooled melt solidification, dendritic growth in confined spaces, the influence of foreign particles in the formation of polycrystalline solidification patterns, and a cellular automaton for growth of solutal dendrites. Annotation : 2004 Book News, Inc., Portland, OR (booknews.com).
Author: COLLECTIF.
Publisher: Omniscriptum
ISBN: 9786131549410
Category :
Languages : fr
Pages : 220
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Nous avons étudié in situ et en temps réel la solidification dirigée d'échantillons minces d'alliages binaires et d'un quasicristal en combinant radiographie et topographie X synchrotron. Sur Al-3,5%pdsNi non-affiné, nous avons étudié la formation de l'état initial et la morphologie du front de solidification (croissance cellulaire puis dendritique). Les effets de contraintes mécaniques ont été mis en évidence. La transition colonnaire-équiaxe a été étudiée sur Al-3,5%pdsNi affiné. Nous avons décrit le blocage du front colonnaire et le régime de croissance équiaxe ultérieure. L'efficacité des affinants tend vers une limite. Une analyse de la morphologie des microstructures a été effectuée. L'étude du quasicristal i-AlPdMn montre la croissance de grains dodécaédriques facettés. Nous avons mis en évidence les effets de la convection thermosolutale. La visualisation des contraintes montre une forte déformation des grains. L'apparition de porosités a été observée au cours de la fusion des grains.
Author: Jorge Pereda
Publisher:
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Category :
Languages : en
Pages : 0
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The study of solidification microstructure formation is of utmost importance for the design and processing of materials, as solid-liquid interface patterns largely govern mechanical and physical properties. Pattern selection occurs under dynamic conditions of growth. The materials of choice for direct visualization of interface dynamics are transparent organic analogs. On Earth, convection alters the formation of cellular and dendritic microstructures. The micro-gravity of Space is therefore mandatory for fluid flow elimination in bulk samples. Over a hundred days of experiments between 2010 and 2011 were carried out in the DECLIC-DSI, (CNES-NASA) onboard the International Space Station. During the experimental campaign, a huge amount of data, mainly images, was obtained. The objective of this thesis work is to study the dynamics of formation and evolution of the interfacial array, from its birth to its steady state.A significant amount of work was the development of in-house software to robustly treat the white-light and interferometric image sequences.Two major topics are examined in this work: First, the study of the selection of primary spacing (the microstructure's characteristic size). Second, the in-depth characterization of pattern oscillation, which is a secondary instability of the cellular pattern. The analysis of the results is supported by 3D phase-field simulation, undertaken by the modellers in this team and in the team of Pr. A. Karma (Northeastern University, Boston).
Author: Cédric Weiss
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 288
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La solidification est ici étudiée in situ en temps réel sur des alliages transparents massifs par observation optique directe et interférométrie. Diverses améliorations expérimentales ont été apportées au niveau du four pour contrôler la courbure d'interface ainsi qu'au niveau des méthodes de préparation des échantillons. Des protocoles d'analyse des images d'interférométrie ont été développés permettant de caractériser la pointe des dendrites (rayon de courbure, vitesse). Les effets de la courbure d'interface et de la convection dans la phase liquide ont été étudiés en croissance cellulaire et dendritique. Nous avons observé un phénomène d'advection des cellules, affecté par la convection dans le bain fondu. En régime dendritique, la microstructure est fortement affectée par la courbure (orientation, paramètres de forme). Enfin, un dispositif spécifiquement développé a permis une étude exploratoire du rôle de la fragmentation des dendrites dans la transition colonnaire – équiaxe.
Author: Hyejin Jung
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 6
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Ce mémoire est consacré à l’étude des mécanismes qui contrôlent la transition colonnaire-équiaxe. Deux alliages métalliques Al - 3,5 %pds Ni et Al - 7,0 %pds Si avec ou sans particules affinantes sont étudiés. Les expériences de solidification dirigée ont été réalisées dans deux dispositifs. Le premier comporte un système de rotations alternées pour modifier l’écoulement dans le liquide. Nous avons utilisé des méthodes complémentaires pour caractériser la structure de grains (anodisation), l’orientation cristallographique (EBSD) et les ségrégations (EDS). Le deuxième dispositif utilise des techniques X synchrotron qui permettent l’étude de la dynamique de formation des microstructures, de leurs orientations cristallographiques et des défauts in situ et en temps réel pendant la solidification dirigée. L’utilisation de la DSC a également permis de mesurer un des paramètres essentiels de la CET : la surfusion de nucléation. Enfin, des expériences en gravité réduite ont été menées à bien pour fournir des informations critiques sur la CET.
Author: Yakouba Dabo
Publisher:
ISBN:
Category :
Languages : fr
Pages : 135
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Cette thèse est consacrée à la dynamique des réseaux cellulaires en solidification dirigée d'alliages binaires massifs: Bi-1%pds Sb et Al-l,5%pds Ni.Sur l'alliage Bi-l%pds Sb, l'évolution de la morphologie du front de solidification est étudiée par la méthode PID (Peltier Interface Démarcation) de marquages Peltier ce qui a nécessité l'analyse préalable des microségr égations induites dans le solide par ces marquages. Le rôle fondamental de la cinétique de croissance sur ces microségrégations, en particulier dans les tout premiers instants des impulsions électriques, est mis en évidence. Par PID, nous avons ensuite suivi l'évolution de la microstructure interfaciale après la déstabilisation morphologique du front plan. L'analyse des premiers stades de la déstabilisation montre l'existence d'une double périodicité. Avec le temps, une microstructure formée de cellules partiellement facettées (facettes entre sommets et creux rugueux) se développe. Des phénomènes d'instabilité des cellules sont observés, notamment sur les facettes. L'origine de ces instabilités est discutée en considérant l'étalement des marches cristallines. Par une étude comparée d'échantillons d'Al-l,5%pds Ni solidifiés sur l'erré et en microgravité nous montrons que la convection est à l'origine d'une forte distorsion du front dans les échantillons élaborés au sol...
Author: Mária Németh Lenke
Publisher:
ISBN:
Category : American drama
Languages : en
Pages : 164
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