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Le microscope électronique à balayage fournit des images en relief des objets observés (ici, une tête de fourmi). © DR Le microscope électronique à balayage est un microscope électronique qui permet de visualiser des objets en relief. Technique du microscope électronique à balayage Le microscope électronique à balayage (MEB ou SEM en anglais pour scanning electron microscopy) utilise un fin faisceau d' électrons, émis par un canon à électrons. Des lentilles électromagnétiques permettent de focaliser le faisceau d'électrons sur l'échantillon. L'interaction entre les électrons et l'échantillon provoque la formation d' électrons secondaires de plus faible énergie. Ils sont amplifiés puis détectés et convertis en un signal électrique. Ce processus est réalisé en chaque point de l'échantillon par un balayage du microscope. L'ensemble des signaux permet de reconstruire la typographie de l'échantillon et de fournir une image en relief. La préparation des échantillons est contraignante. Ils doivent être déshydratés puis subir un traitement pour devenir conducteur (fixation des tissus, nettoyage).

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87e-001 TorrOriginal Magnification = 1. 07 kXAccelerating Voltage = 25 kV MEB La microscopie électronique Conditions de qualité le microscope: résolution = 2 nm l 'échantillon: fixation, inclusion, coupe, étalement, coloration. Congélation Le microscope électronique à balayage Le Microscope Électronique à Haut Voltage (HVEM) La microscopie électronique Conditions de qualité le microscope: résolution = 2 nm l 'échantillon: fixation, inclusion, coupe, étalement, coloration. Congélation Le microscope électronique à balayage Le Microscope Électronique à Haut Voltage (HVEM) Ombrage petits objets La microscopie électronique Conditions de qualité le microscope: résolution = 2 nm l 'échantillon: fixation, inclusion, coupe, étalement, coloration. Congélation Le microscope électronique à balayage Le Microscope Électronique à Haut Voltage (HVEM) Ombrage petits objets gros objets (réplique) Fig 9-32 La microscopie électronique Conditions de qualité le microscope: résolution = 2 nm l 'échantillon: fixation, inclusion, coupe, étalement, coloration.

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3 Structure bimodale 1. 4 Structure équiaxe 1. 5 Microstructure et propriétés mécaniques 1. 5 Le brasage du titane 1. 5. 1 Le brasage du titane en général 1. 2 Brasage du Ti-6Al-4V par le Ti-20Zr-20Ni-20Cu 1. 1 Microstructure des joints brasés 1. 2 Microstructure et propriétés mécaniques CHAPITRE 2 MÉTHODES EXPÉRIMENTALES 2. 1 Principes des essais 2. 1. 1 Variation de la température de brasage 2. 2 Variation du temps de brasage 2. 2 Brasage de joint en T 2. 1 Description 2. 2 Préparation des joints pour le brasage 2. 3 Assemblage des éléments à braser 2. 4 Cycle thermique 2. 5 Atmosphère de brasage 2. 3 Analyse des joints brasés 2. 1 Inspection visuelle 2. 2 Microscopie optique 2. 1 Préparation des échantillons 2. 2 Observation des joints 2. 3 Microscopie électronique à balayage 2. 1 Principes 2. 3 Mesure de composition chimique 2. 4 Analyse de microdureté CHAPITRE 3 RÉSULTATS DES ESSAIS ET DES ANALYSES 3. 1 Résultats des essais à 870°C 3. 1 Microscopie optique 3. 1 Zones observées 3. 2 Évolution avec le temps 3.

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Microscopie électronique à balayage INTRODUCTION Le brasage est un procédé ancestral permettant l'assemblage de deux matériaux à l'aide d'un troisième, nommé métal d'apport. Cette technique s'est développée au cours des âges et la gamme de matériaux qu'il concerne s'est élargie de manière considérable. C'est ainsi que depuis une cinquantaine d'années le brasage du titane et de ses alliages s'est développé et son évolution revêt d'importants enjeux industriels pour les domaines aéronautique, énergétique ou encore chimique. Cet intérêt pour le titane réside dans les caractéristiques qu'il offre, à savoir de bonnes propriétés mécaniques à haute température, une excellente résistance à la corrosion pour une masse volumique qui est 1, 5 fois plus faible que celle de l'acier ou de certains superalliages. Néanmoins, la forte réactivité du titane en fait un matériau sensible à braser et les propriétés des joints obtenus restent relativement méconnues tant dans l'aspect microstructural que mécanique.

Ainsi, plus le temps augmente, plus la diffusion est importante, ayant pour conséquence première l'augmentation de la distance que parcourent les atomes lors du brasage. Une durée suffisamment importante facilitera donc la disparition du métal d'apport se trouvant entre les plaques de base grâce à la diffusion des éléments vers ces dernières. De plus, l'homogénéité de la composition chimique du joint se voit favoriser lors de l'augmentation du temps de brasage, ayant pour résultat la disparition de certaines phases pouvant fragiliser le joint. Cependant, une durée de brasage excessive peut conduire à modifier de façon trop profonde la structure cristallographique du métal de base, et ce, au détriment d'une microstructure présentant de meilleures caractéristiques mécaniques. Enfin, dans le cas d'applications industrielles, une longue durée de brasage n'est pas souhaitée vis-à-vis des problématiques de coûts et de cadences de fabrication. Observation des joints La préparation des échantillons permet de révéler les différentes parties du joint et il est ainsi possible de les identifier et de les quantifier.

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