Structure des matériaux

Description

1) Les propriétés d’émission et d’absorption (4h00) :

sous l’action d’un rayonnement incident (électrons ou RX), un matériau peut émettre un spectre de raies qui dépend des atomes constitutifs du matériau. L’analyse de ce spectre de raies permet l’analyse chimique dudit matériau. Technologie : le microanalyseur à sonde électronique et la fluorescence X.

2) Les propriétés de diffusion (14h00) :

Bases de la théorie physique de la diffraction des RX par les cristaux. Facteurs de structure. Intensité diffractée, loi de Friedel. Extinctions systématiques. Recherche des groupes spatiaux à partir des diagrammes de diffraction des rayons X. Rappels de cristallographie géométrique : réseau 3D, réseau réciproque et son importance dans l’interprétation des phénomènes de diffraction. La symétrie des réseaux 3D et des cristaux. Comment représenter la structure cristalline d’un matériau, d’une molécule.

RMN et RPE du solide (6h00) :

Introduction à la résonance paramagnétique électronique (RPE) des solides pouvant présenter en leur sein un élément paramagnétique décrivant l'environnement local pour l’interprétation des matériaux désordonnés, des structures cristallines et pour des matériaux organiques.

Après un bref rappel des principes de la RMN, les bases, les spécificités, et limitations de la RMN du solide seront présentés. Le cours sera ensuite illustré par une série d’application à différents types de matériaux.

Compétences visées

·      Comprendre l’origine physique et l’utilisation de l’interaction rayonnement-matière.

·      Savoir déterminer et argumenter le choix d’une technique plutôt qu’une autre, fonction de la dimension, de la forme et de l’état de la matière à analyser.

·      Savoir exploiter les données des analyses pour décrire, dans le cadre d’un mémoire et/ou d’une publication, les propriétés des matériaux étudiés.

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