Physique des matériaux

Intitulé du Master : Physique Appliquée & physique des matériaux

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Physique Appliquée

Semestre :03 Intitulé de l’UE : Fondamentale 

Intitulé de la matière : Nanomatériaux et ses applications 

Crédits : 04

 Coefficients : 02

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Intitulé de la matière : Nanomatériaux et ses applications

Objectifs de l’enseignement: Apprendre les procédée d’élaboration et caractérisation et les applications des nanomatériaux.

Connaissances préalables

physique de solide, Procédes d’élaboration des matériaux multifonctionnels.

Contenu de la matière : 

Les grandes familles de nanomatériaux

i- 1. Introduction

i.2. classement et applications des nanomatériaux

 i.2.1 nanomatériaux de dimension 0 : nano poudres et poudres ultrafines

 i.2.2 nanomatériaux de dimension 1 : nano fils, nanotubes et tétrapodes 

i.2.3 nano matériaux de dimension 2 : matériaux pour revêtements de surface

 i.2.4 nanomatériaux de dimension 3 : les nanocomposite

i.2.5 nano dispersions en milieu liquide 

Chapitre n° ii 

Préparation et synthèse des nanomatériaux

 ii.1 approaches « bottom up » et « top down » 

ii.2 méthodes physiques 

ii.2.1 évaporation / condensation sous pression partielle inerte ou reactive

 ii.2.2 pyrolyse laser

 ii.2.3 flammes de combustion

 ii.2.4 fluide supercritique (sans réaction chimique entre composants)

 ii.2.5 micro-ondes

 ii.2.6 irradiation ionique / électronique

 ii.2.7 recuit a basse température de phases amorphes « massives »

 ii.2.8 plasma thermique

 ii.2.9 dépôt physique en phase vapeur

 ii.3 méthodes chimiques

 ii.3.1 réactions en phase vapeur

 ii.3.2 réactions en milieu liquide

 ii.3.3 Réactions en milieu solide 

ii.3.4 techniques sol-gel

ii.3.5 Fluide supercritique avec réaction chimique 

ii.4 Méthodes mécaniques 

ii.4.1 Mécano synthèse et activation mécanique de procèdes de la métallurgie des poudres

 ii.4.2 consolidation et densification 

ii.4.3 Forte déformation (hyper corroyage : laminage, coude, torsion, friction, haute vitesse)

ii.5 Méthodes spécifiques pour les nanotubes, fullerènes et structures cages (a base de carbone et d’autres matériaux)

Références

 Les nanomatériaux et leurs applications pour l'énergie électrique, NOËL Didier, éditions Lavoisier. 2014

 Nanomatériaux et risques pour la santé et l'environnement : Soyons vigilants, Association Avicenn, 2016 

Les nanosciences : Tome 2, Nanomatériaux et nanochimie , Philippe Houdy, Catherine Bréchignac, Belin (7 juin 2006) Développons les nanomatériaux ! Sophie Carenco , Eric Gaffet , Rue d'Ulm (16 mai 2012)

Objectifs de l’enseignement : Apprendre l’utilisation des principaux logiciels utilisé dans le domaine de la physique.

Connaissances préalables recommandées : Windows, Microsoft office

Contenu de la matière : 

. Partie I : INITIATION

 1. Installation des systèmes d’exploitation (Windows)

 2.Installation des systèmes d’exploitation (Linux)

Partie II : GRAPHEURS ET VISUALISATION DES DONNEES

1. Tableur Excel 

2. Initiation au MATLAB 

3. Initiation au grapheur Origine 

4. Visualisation des données par Gnuplot

5. Endnote pour la gestion bibliographique

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Références :

 - Manuel d’utilisation et l’aide de Fortran, Excel, Origine, Matlab, Maple, Labview - internet