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Texture et anisotropie des matériaux polycristallins - Cartographie par diffraction de KikuchiArticle de référence | Réf : M3041 v1
Auteur(s) : Claude ESLING
Date de publication : 10 févr. 2016
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1.1 Origines et symétries des textures
La texture et les autres paramètres structuraux des agrégats polycristallins sont formés par toutes sortes de procédés de transformation solide, qui se déroulent tout au long de l’histoire du matériau. Ces procédés sont plus particulièrement :
la cristallisation à partir d’un état non cristallin : vapeur, liquide, verre (solide amorphe) ;
la déformation plastique : glissement, maclage, diffusion ;
la recristallisation : primaire (statique, par activation thermique), secondaire, grossissement de grain ;
la transformation de phase : par diffusion, par transformation martensitique ;
la rotation rigide des particules : due à des forces mécaniques, électriques ou magnétiques.
Chacun de ces procédés peut avoir différentes symétries, en particulier :
isotropie ;
axiale ;
orthorhombique ;
monoclinique ;
triclinique.
Un autre facteur important, influençant la formation de textures, est la structure cristalline. Tous les procédés se produisant dans les cristaux doivent respecter la symétrie cristalline. Par conséquent, la texture résultante doit également posséder cette symétrie. Les textures peuvent ainsi être classifiées dans un cadre tridimensionnel composé d’un procédé de formation, d’une structure cristalline et d’une symétrie de procédé, comme le montre la figure 1 et 3. La symétrie cristalline signifie, du point de vue des textures, la classe cristalline, c’est-à-dire l’un des 32 groupes ponctuels de symétrie. De plus, beaucoup de paramètres additionnels de structure cristalline influencent le procédé de formation de texture et donc les textures résultantes. Chaque point, dans le cadre tridimensionnel de la figure 1, représente en fait un domaine au sein duquel une subdivision permet de distinguer de nombreux types de texture qui diffèrent par la nature même du matériau, par exemple :
les métaux...
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ÉTUDE ET PROPRIÉTÉS DES MÉTAUX
(1) - DUCHENE (L.) - « FEM study of metal sheets with a texture based, local description of the yield locus ». - PhD thesis, Université de Liège, Liège, Belgique (en libre accès sur internet, cf. rubrique Sites Internet) (2003).
(2) - VAN HOUTTE (P.) - Acta Metallurgica. - 26, 591 (1978).
(3) - BUNGE (H.J.), ESLING (C.) - Scripta Metallurgica. - 18, 191 (1984).
(4) - BAO (L.), SCHUMAN (C.), LECOMTE (J.-S.), PHILIPPE (M.-J.), ZHAO (X.), ZUO (L.), ESLING (C.) - Computers Materials & Continua. - 15(2), 113 (2010).
(5) - BAO (L.), LECOMTE (J.-S.), SCHUMAN (C.), PHILIPPE (M.-J.), ZHAO (X.), ESLING (C.) - Advanced Engineering Materials. - 12(10), 1053 (2010).
(6) - WANG (S.), ZHANG (Y.), SCHUMAN (C.), LECOMTE (J.-S.), ZHAO (X.), ZUO (L.), PHILIPPE...
DAHLEM-KLEIN (E.), KLEIN (H.) et PARK (N.J.). – Program system : ODF-Analysis, Cuvillier-Verlag Göttingen, 109 p. (1993).
PARK (N.J.), KLEIN (H.) et DAHLEM-KLEIN (E.). – Program system : physical properties of textured materials. Cuvillier-Verlag Göttingen, 150 p. (1993).
Schaeben et al. A MATLAB Toolbox for Quantitative Texture Analysis,
Boîte à outils MATLAB pour l’analyse quantitative des textures, développé par H. Schaeben et al., TU Freiberg, Allemagne
http://code.google.com/p/mtex/
MAUD est l’acronyme pour « Material Analysis Using Diffraction », code général d’analyse de diffraction/réflectivité basé en partie sur les méthodes de Rietveld
http://maud.radiographema.com/
BEARTEX est l’acronyme pour « Berkeley Texture Package », ensemble de programmes pour l’analyse quantitative des textures basé sur Windows.
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