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Auteur Brixi, Nigassa Mohammed El Amine |
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Conception et réalisation d’un micro-actionneur à forte amplitude de déflexion / Brixi, Nigassa Mohammed El Amine
Titre : Conception et réalisation d’un micro-actionneur à forte amplitude de déflexion Type de document : texte imprimé Auteurs : Brixi, Nigassa Mohammed El Amine, Auteur ; Soulimane, Sofiane, Auteur Editeur : Université tlemcen Année de publication : 2018 Importance : 150 p. Présentation : ill. Format : 30 cm Accompagnement : cd Langues : Français (fre) Résumé : L’objectif de cette thèse est de concevoir et réaliser un microsystème à forte amplitude
de déflexion. Grâce à cette étude, nous pouvons viser des applications biomédicales
comme la lecture de braille et les micro-pompes pour l’injection des médicaments. Le
point commun entre ces applications, c’est la largeur millimétrique des dispositifs visant
à générer de fortes amplitudes de déflexions. Pour atteindre ces grandes déflexions, nous
nous sommes tournés vers l’actionnement piézoélectrique. Parmi les différents matériaux
piézoélectriques existant, notre choix s’est tourné vers le Zirconate Titanate de Plomb
(PZT) car ce matériau présente les meilleurs coefficients piézoélectriques ainsi que d’excellentes
propriétés diélectriques, ce qui fait de lui un matériau de choix pour l’actionnement
des MEMS. Ainsi la première étape de ce travail a été de développer le matériau piézoélectrique
PZT, ce dernier est déposé par voie sol-gel pour aboutir à deux orientations
spécifiques PZT (100) et PZT (111). Où, l’orientation (100) est favorable pour des applications
actionneurs (coefficients piézoélectriques élevés), alors que l’orientation (111) est
favorable pour des applications ferroélectriques (propriétés ferroélectriques excellentes).
Dans ce travail, nous avons réussi à développer un procédé sol-gel sur substrat de silicium
permettant d’aboutir à ces deux orientations. Des caractérisations par diffraction des
rayons X (XRD) sont menées pour identifier l’orientation du PZT. Des caractérisations par
spectroscopie Raman viennent compléter ces résultats XRD et donner plus d’information
sur l’aspect structurel et la composition en identifiant les modes de vibrations spécifiques
au PZT. Des structures MIM (Metal-Insulator-Metal) sont réalisées nous permettant de
faire tests ferroélectriques sur notre matériau PZT. Ces mesures nous ont permis d’extraire
les valeurs de la capacité et de la permittivité à partir de la mesure d’impédance
par un analyseur de réseau vectoriel. Ces réalisations et caractérisations ont permis de
vérifier le caractère ferroélectrique de notre matériau piézoélectrique PZT. Grâce à ces
résultats, nous avons entamé la réalisation des membranes piézoélectriques à base de PZT
avec des designs optimisés sous Comsol Multiphysics®. Les membranes ont été testées et
leur fonctionnement a été mis en évidence par la mesure de fréquence de résonance via
une technique de démodulation FM en utilisant un montage à base d’amplificateur lock-in
avec des déflexions notables de l’ordre d’une centaine de micron.
Conception et réalisation d’un micro-actionneur à forte amplitude de déflexion [texte imprimé] / Brixi, Nigassa Mohammed El Amine, Auteur ; Soulimane, Sofiane, Auteur . - Université tlemcen, 2018 . - 150 p. : ill. ; 30 cm + cd.
Langues : Français (fre)
Résumé : L’objectif de cette thèse est de concevoir et réaliser un microsystème à forte amplitude
de déflexion. Grâce à cette étude, nous pouvons viser des applications biomédicales
comme la lecture de braille et les micro-pompes pour l’injection des médicaments. Le
point commun entre ces applications, c’est la largeur millimétrique des dispositifs visant
à générer de fortes amplitudes de déflexions. Pour atteindre ces grandes déflexions, nous
nous sommes tournés vers l’actionnement piézoélectrique. Parmi les différents matériaux
piézoélectriques existant, notre choix s’est tourné vers le Zirconate Titanate de Plomb
(PZT) car ce matériau présente les meilleurs coefficients piézoélectriques ainsi que d’excellentes
propriétés diélectriques, ce qui fait de lui un matériau de choix pour l’actionnement
des MEMS. Ainsi la première étape de ce travail a été de développer le matériau piézoélectrique
PZT, ce dernier est déposé par voie sol-gel pour aboutir à deux orientations
spécifiques PZT (100) et PZT (111). Où, l’orientation (100) est favorable pour des applications
actionneurs (coefficients piézoélectriques élevés), alors que l’orientation (111) est
favorable pour des applications ferroélectriques (propriétés ferroélectriques excellentes).
Dans ce travail, nous avons réussi à développer un procédé sol-gel sur substrat de silicium
permettant d’aboutir à ces deux orientations. Des caractérisations par diffraction des
rayons X (XRD) sont menées pour identifier l’orientation du PZT. Des caractérisations par
spectroscopie Raman viennent compléter ces résultats XRD et donner plus d’information
sur l’aspect structurel et la composition en identifiant les modes de vibrations spécifiques
au PZT. Des structures MIM (Metal-Insulator-Metal) sont réalisées nous permettant de
faire tests ferroélectriques sur notre matériau PZT. Ces mesures nous ont permis d’extraire
les valeurs de la capacité et de la permittivité à partir de la mesure d’impédance
par un analyseur de réseau vectoriel. Ces réalisations et caractérisations ont permis de
vérifier le caractère ferroélectrique de notre matériau piézoélectrique PZT. Grâce à ces
résultats, nous avons entamé la réalisation des membranes piézoélectriques à base de PZT
avec des designs optimisés sous Comsol Multiphysics®. Les membranes ont été testées et
leur fonctionnement a été mis en évidence par la mesure de fréquence de résonance via
une technique de démodulation FM en utilisant un montage à base d’amplificateur lock-in
avec des déflexions notables de l’ordre d’une centaine de micron.
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Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité T08543 EDOC600-137/ 01 Thèse قاعة الأطروحات 600 Technologie Exclu du prêt