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Schmitt, Jean-Francois
Institut National Polytechnique de Lorraine (France); Laboratoire d'Etudes et de Recherches en Mecanique et Energetique des Surfaces, Ecole Nationale Superieure d'Electricite et de Mecanique de Nancy (France); Laboratoire de Science et Genie des Surfaces, Ecole des Mines de Nancy (France)1992
Institut National Polytechnique de Lorraine (France); Laboratoire d'Etudes et de Recherches en Mecanique et Energetique des Surfaces, Ecole Nationale Superieure d'Electricite et de Mecanique de Nancy (France); Laboratoire de Science et Genie des Surfaces, Ecole des Mines de Nancy (France)1992
AbstractAbstract
[en] This research thesis reports the study of the influence of surface, and maybe also volume, defects created by a uniaxial mechanical strain on the chemical reactivity of metal and alloy surface (adsorption, desorption, segregation, surface chemical reaction), and more particularly on their early stages of oxidation. A tensile micro-machine has been designed and manufactured to study the influence of a mechanical strain on the first stages of oxidation of sample ribbons of Ni80-Cr20 alloy. Tests have been performed under low oxygen pressures. In order to analyze the surface, each reaction is monitored by Auger electron spectrometry, and many samples are transferred to another apparatus to examine the oxide distribution. Results are interpreted in terms of evolution of nickel, chromium and oxygen Auger signals which have been recorded during oxidation experiments. The first layers of the sample alloy are simply modelled and some theoretical calculations are developed which correlate with experimental values
[fr]
Nous presentons l'etude de l'influence d'une deformation mecanique uniaxiale sur les premiers stades de l'oxydation d'un alliage Ni80-Cr20 polycristallin, a des temperatures comprises entre 550 et 830 deg. C, sous quelques 10-4 Pa d'oxygene. Les echantillons sont recuits et nettoyes par bombardement ionique au sein d'une enceinte a ultra-vide, deformes in situ a la temperature ambiante grace a une micro-machine de traction. Apres oxydation suivie en continu par spectrometrie d'electrons Auger, les echantillons sont transferes dans un autre appareil pour preciser la distribution de l'oxyde forme (analyse par microsonde a electrons Auger, profils de composition en et sous la surface). Aux temperatures de 550, 650 et 750 C, nous montrons que les defauts induits par une deformation mecanique accelerent la formation d'oxyde de chrome a la surface de l'alliage. Cet oxyde est le seul qui apparait dans nos conditions experimentales sous forme d'une pellicule compacte superficielle, apres une periode d'incubation plus ou moins longue. A des degres variables, les analyses ponctuelles d'echantillons apres oxydation revelent que la croissance de l'oxyde s'effectue de facon heterogene et qu'elle necessite des relations d'orientation particulieres avec le substrat. Par ailleurs, elles mettent en evidence l'incorporation d'oxygene a des concentrations superieures a la solubilite limite a cote de plages ou l'oxyde de chrome s'est developpe. Grace a des calculs theoriques associes a des modelisations des premieres monocouches de l'alliage, nous rendons compte de facon simple de ces phenomenes. A 830 C, cet oxyde ne se forme pas du fait de l'elimination par restauration thermique des defauts superficiels et l'incorporation d'oxygene est tres peu dependante de la deformation mecanique. (auteur)Original Title
Influence d'une deformation plastique prealable en traction sur les premiers stades de l'oxydation d'un alliage Ni80-Cr20
Primary Subject
Source
28 Feb 1992; 142 p; 54 refs.; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the 'INIS contacts' section of the INIS-NKM website for current contact and E-mail addresses: http://www.iaea.org/inis/contacts/; These Docteur I.N.P.L. en Sciences et Genie des Materiaux
Record Type
Report
Literature Type
Thesis/Dissertation
Report Number
Country of publication
ALLOYS, ALUMINIUM ADDITIONS, ALUMINIUM ALLOYS, CHALCOGENIDES, CHEMICAL REACTIONS, CHROMEL, CHROMIUM ALLOYS, CHROMIUM COMPOUNDS, ELECTRON SPECTROSCOPY, ELEMENTS, IRON ADDITIONS, IRON ALLOYS, NICKEL ALLOYS, NICKEL BASE ALLOYS, NONMETALS, OXIDES, OXYGEN COMPOUNDS, SILICON ADDITIONS, SILICON ALLOYS, SPECTROSCOPY, TEMPERATURE RANGE, TRANSITION ELEMENT ALLOYS, TRANSITION ELEMENT COMPOUNDS
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