Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

Centre de Recherche
en Technologies Industrielles CRTI

crti

Equipe 1 : Caractérisation et Capteurs

Chef d'équipe :

Maitre de Recherche Classe « A »

Membres d'équipe :

Directeur de Recherche
Attaché de Recherche

Projet de l'équipe :

Intitulé du projet : Caractérisation des matériaux par des méthodes non destructives


Projet :
Le but de ce projet est d’apporter quelques réponses expérimentales aux questions qui se posent sur le comportement des ondes acoustiques générées dans les matériaux métalliques.
L’objectif recherché est de remonter aux caractéristiques physiques ou mécaniques du matériau. En CND, la division s’est dotée d’un dispositif de contrôle de canalisations par ondes guidées afin de répondre à la demande industrielle en matière d’inspection. Une autre partie de ce projet consiste à déposer des couches minces de ZnO sur des différents substrats pour ensuite explorer leurs propriétés structurales, électroniques et optiques par des caractérisations classiques et non destructives. L’objectif est la réalisation et l’expérimentation de capteurs ultrasonores miniatures.
Les objectifs de ce projet sont multiples.
  • Etude des phénomènes de propagation des ondes de surface dans les matériaux :
Parmi ces ondes citons : les ondes de Rayleigh, les ondes de Love, l’onde de Stoneley et l’onde longitudinale réfractée au premier angle critique (LCR).
  • Etude des ondes (LCR) générées et détectées par sources laser : cette partie est achevée .
  • Génération d’ondes (LCR) à l’aide de transducteurs conventionnels.
Dans cette étude, les caractéristiques de cette onde à la fois numériquement et expérimentalement sont d'abord clarifiées afin de fournir quelques réponses aux questions qui se posent sur son comportement en solide élastique. Cette étude comporte 2 parties :
Théorie et simulation
Etude du comportement de l’onde (LCR) dans les solides isotropes : vitesse, atténuation et profondeur de pénétration. Analyse du champ en fonction de la distance d (entre émetteur et récepteur E/R).
Etude expérimentale
Le calcul de la vitesse de propagation, l’étude de la variation de l’amplitude maximale de l’écho en fonction de d (distance émetteur-récepteur) et le calcul de l’atténuation des ondes latérales pour un bloc d’aluminium et d’acier à différentes fréquences (500 kHz et 1 MHz).
  • Réalisation des couches minces et des nanofils de ZnO
Le but de notre travail consiste à réaliser des couches minces et des nanofils de ZnO par voie électrochimique ayant de bonnes propriétés piézoélectriques. Pour cela, ces dépôts doivent être de structure cristalline wurtzite avec prédominance de la direction (002) perpendiculaire au substrat, sa morphologie doit être compacte « non poreuse » d’aspect colonnaire (“columnar”).
Les films de ZnO piézoélectriques peuvent être utilisés dans les dispositifs à onde acoustique de surface (SAW) et de volume (BAW), il y a également des applications possibles dans les microsystèmes électromécaniques (MEMS) dans les capteurs et les déclencheurs.
Nous avons réussi à déposer des couches minces ayant de très bonnes propriétés piézoélectriques et aussi déposer des nanofils par voie électrochimiques toujours avec de très bonnes propriétés piézoélectriques.
Les résultats obtenus sont détaillés dans les rapports scientifiques. Nous avons réussi à déposer des couches minces ayant de très bonnes propriétés piézoélectriques et aussi déposer des nanofils par voie électrochimiques toujours avec de très bonnes propriétés piézoélectriques.


Productions scientifiques :

Publications


Abdelaziz ABBAS, Ahcene BOUABDELLAH, Chemical Sensor Array Modeling: Application to Resistive Based Chemo Sensors, Key Engineering Materials , Volume 605 , Issue 15 , 2014 , pp 15-18.
A. Badidi Bouda, H. Belkhelfa, W. Djerir, and R. Halimi, NONDESTRUCTIVE EVALUATION OF THE CARBON CONTENT IN STEEL, Journal of Applied Mechanics and Technical Physics , Volume Vol. 55, , Issue No. 3 , 2014 .
R. Halimi, B. Bezzazi, A. Badidi Bouda, A. Satour, C. Aribi, Inspection of laminated composite materials by two ultrasonic techniques, Journal of Materials, Processes and Environment , Volume 01 , Issue 01 , 2013 , pp 5-8.
A. Satour, F. Boubenider, A. Badidibouda, R.Halimi, Use of Guided Waves for Inspection of Composite Skin-Honeycomb Core, Materials Science Forum , Volume 636-637 , 2010 , pp 1533-1540.
W. Djerir, T. Boutkedjirt, A.B. Bouda and A. Satour, Application of Inverse Methods for Spatial Deconvolution of Pulsed Ultrasound Fields Radiated in Solids, Materials Science Forum , Volume 636-637 , 2010 , pp 1541-1547.
A. Badidi Bouda, M. S. Aljohani, A. Mebtouche, R. Halimi, W. Djerir, Characterization of Grains Size by Ultrasounds, Key Engineering Materials , Volume 482 , 2009 , pp 49-56.
A. Badidi Bouda, S. Lebaili, A. Benchaala, Grain size influence on ultrasonic velocities and attenuation, NDT and E International , Volume 36 , Issue 1 , 2003 , pp 1-5.
A. Badidi Bouda, A. Benchaala, K.Alem, Ultrasonic characterization of materials hardness, Ultrasonics , Volume 38 , Issue 1-8 , 2000 , pp 224-227.

Communications


Nadia Harhad, (feu) Amar BENCHAALA, Abdelazziz ABBAS, Ahmed MEBTOUCHE, Caractérisation Mécanique de l’Acier Inox par Microscopie Acoustique Simulée, 18ème Congrès Français de Mécanique , 2007.

Projet

Equipes

Divisions