Chimie douce, méthodes de compaction (HIP, SPS) et nanostructuration de matériaux inorganiques,

Noureddine Jouini, LPMTM, Univ. Paris XIII

Cet exposé s'attachera à montrer l'intérêt dans une stratégie bottom - up de combiner les méthodes de chimie douce (sol-gel, hydrolyse forcée, procédé polyol…) et les moyens de compaction (HIP et SPS) pour l'obtention de matériaux denses nanostructurés. Les méthodes de chimie douce et notamment la méthode polyol choisie au cours de ce travail, offrent plusieurs avantages : obtention de phases métastables, contrôle de la morphologie et taille des particules, variation aisée de la composition chimique. Les méthodes de compaction HIP et en particulier le frittage flash (SPS) apparaissent comme les techniques les plus appropriées pour l'obtention de matériaux denses tout en évitant un grossissement exagéré des particules de départ si l'on veut conserver les propriétés induites par la taille initiale de ces particules.
Afin d'illustrer ces propos, plusieurs exemples seront discutés : le cobalt métallique, l'oxyde spinelle CoF2O4, l'oxyde de zinc dopé au cobalt. Comme il sera montré, les diverses techniques de microscopie (MEB, MET…) sont des outils indispensables pour des caractérisations fines (composition, texture..) de ces matériaux sub-microniques ou nanométriques.