Etude par mesure du bruit Barkhausen de la microstructure et de l ...

Table des Matières
1.2.3. Moment magnétique élémentaire d’un atome à plusieurs électrons...................................... 39
2. Les différents comportements magnétiques au niveau atomique ............................... 39
2.1. Le magnétisme désordonné : magnétisme ordinaire........................................................... 40
2.1.1. Le diamagnétisme................................................................................................................. 40
2.1.2. Le paramagnétisme............................................................................................................... 40
2.2. Le magnétisme ordonné : magnétisme extraordinaire........................................................ 41
2.2.1. Origine du magnétisme ordonné .......................................................................................... 41
2.2.2. Ferromagnétisme.................................................................................................................. 42
2.2.3. Antiferromagnétisme ........................................................................................................... 43
2.2.4. Ferrimagnétisme................................................................................................................... 43
3. Le ferromagnétisme à l’échelle du cristal................................................................................ 43
3.1. La microstructure ferromagnétique.............................................................................................. 43
3.1.1. Les domaines de Weiss ................................................................................................................... 43
3.1.2. Les parois de Bloch.......................................................................................................................... 44
3.1.3. Modèle de à quatre domaines ........................................................................................................ 45
3.1.4. Considérations énergétiques .......................................................................................................... 45
3.2. Aimantation d’un matériau ferromagnétique ............................................................................ 47
4. La mesure du bruit Barkhausen .................................................................................. 49
4.1. L’événement Barkhausen élémentaire ................................................................................. 49
4.2. La réponse Barkhausen .......................................................................................................... 50
4.2.1. Obtention du signal Barkhausen brut................................................................................... 50
4.2.2. Le signal RMS (Root Mean Square)....................................................................................... 51
4.3. Influence de la microstructure cristalline ............................................................................ 52
4.3.1. Influence de la taille, des joint s et de l’orientation des grains................................................ 52
4.3.2. Influence des disloca ions..................................................................................................... t
55
4.3.3. Influence des précipités ou inclusions................................................................................... 56
4.3.4. Influence de la nature des constituants métallurgiques......................................................... 59
4.4. Influence de la contrainte...................................................................................................... 62
4.4.1. Influence de la contrainte..................................................................................................... 62
4.4.2. Domaine élastique : effet de la contrainte ............................................................................. 64
4.4.3. Domaine plastique : effets cumulés de la contrainte et des dislocations................................. 66
4.5. Applications ............................................................................................................................ 67
4.6. Intérêt pour la caractérisation des aciers multiphasés......................................................... 68
4.6.1. Caractérisation microstructurale........................................................................................... 68
4.6.2. Caractérisation de l’état de contrainte................................................................................... 70
Chapitre 3 : Matériaux étudiés et conditions expérimentales.73
1. Matériaux étudiés............................................................................................................................... 74
1.1. Aciers au C non alliés ....................................................................................................................... 74
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