Numéro
J. Phys. IV France
Volume 106, mars 2003
Page(s) 151 - 160
DOI https://doi.org/10.1051/jp4:20030225


J. Phys. IV France
106 (2003) 151
DOI: 10.1051/jp4:20030225

Décohésion d'interfaces dans des couches de NiO sur du nickel industriel de pureté variable

B. Chirat1, C. Haut2, A.M. Huntz1, M. Andrieux1 and B. Feltz3

1  LEMHE, UMR 8647 du CNRS, Université Paris XI, Centre d'Orsay, 91405 Orsay, France
2  ICMMO Université Paris-Sud, 91405 Orsay, France
3  CTA, 16bis avenue Prieur de la Côte d'Or, 94114 Arcueil cedex, France

Résumé
L'oxydation sous air de deux nickel de pureté industrielle mais de provenance différente a été étudiée, principalement à 800 $^{\circ}$C. Outre la cinétique d'oxydation et la morphologie des couches de NiO, l'étude a été focalisée sur les caractéristiques mécaniques des couches de NiO. Celles-ci ont été caractérisées à la température ambiante, essentiellement par flexion trois points sous MEB. Si la cinétique d'oxydation des deux métaux industriels est voisine et associée à des morphologies de couches assez complexes mais similaires, il n'en est pas de même pour la majorité des caractéristiques mécaniques. Ainsi, même en prenant en compte l'évolution des caractéristiques mécaniques du nickel avec le temps de traitement, on observe des différences dans les valeurs de K $_{\rm IC}$ des couches de NiO selon la nature du substrat et l'épaisseur de la couche d'oxyde, c'est-à-dire avec la durée de l'oxydation. Enfin et surtout, le comportement vis-à-vis de la décohésion est très différent : il est pratiquement impossible d'écailler les couches de NiO formées sur l'un des nickel, tandis que la décohésion est obtenue avec une relative facilité dans le cas de l'autre nickel. Mais, cette décohésion n'a pas lieu à l'interface métal-oxyde, mais à l'interface oxyde-oxyde, en raison de la formation de deux couches de NiO, l'une interne, l'autre externe.



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