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1. PLASMA SPRAYED COATINGS OF MECHANOFUSED ALUMINA-STEEL PARTICLES

Author: Hélène Ageorges, Pierre Fauchais, Alain Grimaud, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Dense plasma focus, plasma sprayed splat, alumina steel particle, Composite number, Nozzle, General Medicine, Plasma, engineering.material, law.invention, Plasma torch, law, engineering, Cast iron, Composite material, Forming gas, mechanofusion, Pyrometer, plasma sprayed coating
Abstract: International audience; Steel particles (Fe + 19 wt% Cr and 11 wt% Ni) with a size distribution in the range between 50 and 100 μm were coated with pure α-alumina (99.99%) particles whose mean size was 0.6 μm using a mechanofusion process. It was possible to obtain particles with alumina shells with a mean thickness of 2−4 μm. EDS analysis showed that, according to the detection limit, no alumina was imbedded in the steel core and reciprocally no steel was included in the alumina shell. The composite powder was then plasma sprayed using a PTF4 type plasma gun (nozzle internal diameter 7 mm) with the internal injection of the powder 3 mm upstream of the nozzle exit. The arc current was 500 A and plasma forming gas mixture was 53 slm Ar and 7 slm H2. The coatings were sprayed on cast iron samples (diameter: 25 mm, thickness: 5 mm) located on a rotating substrate holder (110 mm diameter). The plasma torch was moved parallel to the holder axis. The substrates were preheated with the plasma gun and their surface temperature was controlled by air jets monitored by an IR monochromatic pyrometer. The coatings showed a uniform distribution of alumina in the steel matrix for two substrate preheating temperatures of 300 and 550° C.
Published: 2023

2. Control of the Arc Motion in DC Plasma Spray Torch with a Cascaded Anode

Author: Vincent Rat, Rodion Zhukovskii, Christophe Chazelas, Armelle Vardelle, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche sur les CERamiques (IRCER), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), IRCER - Axe 2 : procédés plasmas et lasers (IRCER-AXE2), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM)
Subjects: Materials science, Physics::Instrumentation and Detectors, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, 7. Clean energy, law.invention, 0203 mechanical engineering, Physics::Plasma Physics, law, 0103 physical sciences, Materials Chemistry, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, Thermal spraying, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010302 applied physics, Torch, [SPI.PLASMA]Engineering Sciences [physics]/Plasmas, Mechanics, Plasma, Condensed Matter Physics, Surfaces, Coatings and Films, Anode, 020303 mechanical engineering & transports, Heat flux, Plasma torch, Physics::Space Physics, Electrode, Magnetohydrodynamics
Abstract: International audience; Two common concerns in DC plasma torches are stability of plasma jet and anode erosion. The challenge is how to get a stable plasma jet with minimal anode erosion. This study tackles this question by using either a swirling gas injection or an external axial magnetic field applied to the Oerlikon SinplexPro™ plasma torch. A 3-D, time-dependent MHD model of the plasma torch operation was used to predict the value of the external magnetic field and its effect on the heat flux to the anode and plasma jet stability. The special feature of the model is to couple the gas phase and electrodes that makes it possible to follow the anode temperature evolution. For specific operation conditions (anode of Ø9 mm, 500 A, Ar 60 NLPM), the model predicted that the maximal value of the azimuthal self-magnetic field inducted by the arc current was 0.055 T; it also showed that an external magnetic field of 0.05 to 0.1 T could make it possible to limit the anode erosion without noticeably disturbing the plasma jet issuing from the plasma torch. We expect this approach to help to better understand the arc behavior in commercial plasma torches and control anode erosion
Published: 2019

3. Droplet size prediction in ultrasonic nebulization for non-oxide ceramic powder synthesis

Author: Simon Goutier, Sylvie Foucaud, Thierry Poirier, Mariana Muñoz, Gilles Mariaux, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Axe 1 : procédés céramiques
Subjects: Work (thermodynamics), Materials science, Acoustics and Ultrasonics, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 02 engineering and technology, Shadowgraphy, 010402 general chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, 01 natural sciences, Piezoelectricity, 0104 chemical sciences, Characterization (materials science), Aerosol, Nebulizer, Chemical engineering, visual_art, visual_art.visual_art_medium, Thermal stability, Ceramic, 0210 nano-technology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: Spray pyrolysis process has been used for the synthesis of non-oxide ceramic powders from liquid precursors in the Si/C/N system. Particles with a high thermal stability and with variable composition and size distribution have been obtained. In this process, the mechanisms involved in precursor decomposition and gas phase recombination of species are still unknown. The final aim of this work consists in improving the whole process comprehension by an experimental/modelling approach that helps to connect the synthesized particles characteristics to the precursor properties and process operating parameters. It includes the following steps: aerosol formation by a piezoelectric nebulizer, its transport and the chemical-physical phenomena involved in the reaction processes. This paper focuses on the aerosol characterization to understand the relationship between the liquid precursor properties and the liquid droplet diameter distribution. Liquids with properties close to the precursor of interest (hexamethyldisilazane) have been used. Experiments have been performed using a shadowgraphy technique to determine the drop size distribution of the aerosol. For all operating parameters of the nebulizer device and liquids used, bimodal droplet size distributions have been obtained. Correlations proposed in the literature for the droplet size prediction by ultrasonic nebulization were used and adapted to the specific nebulizer device used in this study, showing rather good agreement with experimental values.
Published: 2018

4. Combination of laser surface texturing and DLC coating on PEEK for enhanced tribological properties

Author: Stéphane Valette, Stéphane Benayoun, Christophe Donnet, Frédéric Faverjon, Johnny Dufils, Christophe Heau, IREIS, Group HEF, Laboratoire Hubert Curien [Saint Etienne] (LHC), Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS)
Subjects: Materials science, 02 engineering and technology, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, law.invention, 0203 mechanical engineering, Dimple, law, Materials Chemistry, Peek, Composite material, computer.programming_language, Biomaterial, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Surfaces and Interfaces, General Chemistry, Tribology, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Microstructure, Laser, Surfaces, Coatings and Films, Cracking, 020303 mechanical engineering & transports, Scratch, 0210 nano-technology, computer
Abstract: International audience; Poly-ether-ether-ketone (PEEK) is a thermoplastic polymer marked by high mechanical properties and chemical inertia. PEEK is also a well-known biomaterial which has been subjected to intensive research over the last decades. In particular, it has recently been shown that laser surface texturing as well as diamond-like carbon (DLC) film deposition was able to reduce PEEK wear in tribological testing. This study focuses on evaluating the mechanical and tribological performance of PEEK surfaces modified via laser surface texturing (LST) combined with DLC coating. An ultrashort-pulse laser was used in order to pattern a hexagonal array of 33 μm in diameter dimples onto the PEEK surface. The depth of dimples was varying (2, 12 and 21 μm) as well as the dimple density (10, 30 and 48%). Subsequently, a 2-μm thick DLC film was deposited on the textured PEEK surface. It was shown that LST did not significantly affect the DLC/PEEK adhesion in pull-off testing, however, deep dimples and high dimple densities led to a large deformation of the substrate and caused the film to be more susceptible to cracking in scratch testing. The DLC-coated LST PEEK surfaces were rubbed against an alumina ball in dry conditions, water and bovine calf serum solutions. DLC-coated PEEK with shallow dimples and a low dimple density enabled to significantly, reduce wear and friction in distilled water and reduce wear in bovine calf serum compared with smooth DLC-coated PEEK. Smooth and LST DLC films exhibited a great stability in terms of microstructure and chemistry in all tested media.
Published: 2017

5. Influence of Time-Modulation of Applied Current on Arc Stability in DC Pulsed Plasma Spray Torch

Author: Jean-François Coudert, Vincent Rat, Fabrice Mavier, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 010302 applied physics, Nuclear and High Energy Physics, Materials science, business.industry, Direct current, Electrical engineering, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Plasma, Condensed Matter Physics, 01 natural sciences, 7. Clean energy, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, 010305 fluids & plasmas, Arc (geometry), Electric arc, Plasma arc welding, Optics, Physics::Plasma Physics, Plasma torch, 0103 physical sciences, Current (fluid), business, Thermal spraying, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: Conventional direct current arc plasma spray torches generate highly unstable plasma jets. This leads to some difficulties with control of coating properties especially when injecting liquid feedstock for the elaboration of finely structured coatings. At constant applied current, a properly designed arc plasma torch can work in self-sustained pulsed mode that produces large amplitude oscillations of the arc, which are interrupted by very repeatable restrikes. This paper investigates the influence of the modulation of the applied current on the arc stability. Electrical and acoustic diagnostics permit to show that amplification of arc oscillation and a stabilizing mechanism occur when the arc current frequency approaches the torch resonance frequency. Time-resolved optical emission spectroscopy is used to determine temperature and enthalpy profiles close to the resonance and the enthalpy modulation.
Published: 2017

6. Langmuir probe in magnetized plasma: Determination of the electron diffusion parameter and of the electron energy distribution function

Author: Isabelle Jauberteau, Jean-Louis Jauberteau, O. Daniel Cortázar, A. Megía-Macías, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universidad Castilla-La Mancha, and University of Deusto, Bilbao, Basque Country
Subjects: Materials science, [SPI.PLASMA]Engineering Sciences [physics]/Plasmas, Electron, Plasma, diffusion parameter, magnetized plasma, Condensed Matter Physics, 01 natural sciences, 010305 fluids & plasmas, 010309 optics, symbols.namesake, langmuir probe, Physics::Plasma Physics, electron energy distribution function, 0103 physical sciences, symbols, Langmuir probe, Diffusion (business), Atomic physics, Electron energy distribution function
Abstract: International audience; This work is devoted to a new method used to determine the electron diffusion parameter and the electron energy distribution function (EEDF) in magnetized plasma, by means of a Langmuir single probe. This method is only based on calculations performed on experimental data, no model is used and results do not depend on the accuracy of the different hypothesis, the probe orientation within the plasma, the magnetic field intensity, the diffusion coefficient, the mean free path or the potential profile through the sheath. We test the method and show its efficiency with experimentsperformed in hydrogen magnetized microwave plasma, using magnetic field intensity up to 0.12 T. The results are compared with those obtained using classical methods based on models and hypothesis reported in the literature.
Published: 2019

7. Low-temperature deposition of TiO2 by atmospheric pressure PECVD towards photoanode elaboration for perovskite and solid-state dye-sensitized solar cells

Author: Christelle Dublanche-Tixier, Sylvain Vedraine, Christophe Chazelas, Pascal Tristant, Amelie Perraudeau, Bernard Ratier, IRCER - Axe 2 : procédés plasmas et lasers (IRCER-AXE2), Institut de Recherche sur les CERamiques (IRCER), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), RF-ELITE : RF-Electronique Imprimée pour les Télécommunications et l'Energie (XLIM-RFEI), XLIM (XLIM), and Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, 020209 energy, lcsh:TJ807-830, lcsh:Renewable energy sources, 02 engineering and technology, Chemical vapor deposition, 7. Clean energy, perovskite solar cells, law.invention, chemistry.chemical_compound, Plasma-enhanced chemical vapor deposition, law, Solar cell, 0202 electrical engineering, electronic engineering, information engineering, Deposition (phase transition), plasma-enhanced chemical vapor deposition, Electrical and Electronic Engineering, Thin film, [PHYS]Physics [physics], Renewable Energy, Sustainability and the Environment, microwave plasma torch, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Electronic, Optical and Magnetic Materials, Amorphous solid, Dye-sensitized solar cell, chemistry, Chemical engineering, Titanium dioxide, Atmospheric pressure, 0210 nano-technology
Abstract: An original low-temperature atmospheric pressure plasma-enhanced chemical vapor deposition process was used to deposit titanium dioxide thin films. The parametric study in dynamic mode deposition aimed at growing an ideal columnar film composed of aligned anatase monocrystals as solar cell photoanode, previously obtained on silicon wafers in static mode deposition. A process parameters optimization was necessary to deposit onto thermally sensitive glass/FTO substrates. In this paper, the morphology, crystallinity and optical transmission of the coatings have been studied. The coatings display a columnar cauliflower-like structure, composed of TiO2amorphous particles assembly. After deposition, the light transmission properties of the substrate were reduced. As a solution, an ultrasound bath cleaning was set up to enhance the transmitted light through the photoanode.
Published: 2019

8. Latest Researches Advances of Plasma Spraying: From Splat to Coating Formation

Author: Michel Vardelle, Simon Goutier, Pierre Fauchais, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, suspension spraying, nanopowders, atmospheric plasma spray (APS), Nanotechnology, 02 engineering and technology, Raw material, engineering.material, 0203 mechanical engineering, Coating, Materials Chemistry, Ceramic, Precipitation (chemistry), solution precursor spraying, Transition temperature, Metallurgy, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Plasma, substrate preparation, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Surfaces, Coatings and Films, 020303 mechanical engineering & transports, visual_art, Scientific method, visual_art.visual_art_medium, engineering, Particle, splat morphology, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; The plasma spray process with solid feedstock, mainly ceramics powders, studied since the sixties is now a mature technology. The plasma jet and particle in-flight characterizations are now well established. The use of computer-aided robot trajectory allows spraying on industrial parts with complex geometries. Works about splat formation have shown the importance of: the substrate preheating over the transition temperature to get rid of adsorbates and condensates, substrate chemistry, crystal structure and substrate temperature during the whole coating process. These studies showed that coating properties strongly depend on the splat formation and layering. The first part of this work deals with a summary of conventional plasma spraying key points. The second part presents the current knowledge in plasma spraying with liquid feedstock, technology developed for about two decades with suspensions of particles below micrometers or solutions of precursors that form particles a few micrometers sized through precipitation. Coatings are finely structured and even nanostructured with properties arousing the interest of researchers. However, the technology is by far more complex than the conventional ones. The main conclusions are that models should be developed further, plasma torches and injection setups adapted, and new measuring techniques to reliably characterize these small particles must be designed
Published: 2016

9. A study on controllable aluminium doped zinc oxide patterning by chemical etching for MEMS application

Author: Ossama Mortada, Anis Nurashikin Nordin, Aliza Aini Md Ralib, Raihan Othman, Noreha Abdul Malik, Matthieu Chatras, Pierre Blondy, Jean-Christophe Orlianges, Aurelian Crunteanu, A. H. M. Zahirul Alam, Sheroz Khan, RF-ELITE : RF-Electronique Imprimée pour les Télécommunications et l'Energie (XLIM-RFEI), XLIM (XLIM), Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Scanning electron microscope, Analytical chemistry, chemistry.chemical_element, macromolecular substances, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Etching (microfabrication), 0103 physical sciences, Surface roughness, Electrical and Electronic Engineering, Thin film, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010302 applied physics, Microelectromechanical systems, business.industry, fungi, technology, industry, and agriculture, Sputter deposition, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Isotropic etching, [SPI.TRON]Engineering Sciences [physics]/Electronics, Electronic, Optical and Magnetic Materials, chemistry, Hardware and Architecture, Molybdenum, Optoelectronics, 0210 nano-technology, business
Abstract: This present work reports on the study of controllable aluminium doped zinc oxide (AZO) patterning by chemical etching for MEMS application. The AZO thin film was prepared by RF magnetron sputtering as it is capable of producing uniform thin film at high deposition rates. X-Ray diffraction (XRD) and atomic force microscopy (AFM) characterization were done to characterize AZO thin film. The sputtered AZO thin film shows c-axis (002) orientation, low surface roughness and high crystalline quality. To pattern AZO thin film for MEMS application, wet etching was chosen due to its ease of processing with few controlling parameters. Four etching solutions were used namely: 10 % Nitric acid, 10 % Phosphoric acid, 10 % Acetic acid and Molybdenum etch solutions. For the first time, chemical etching using Molybdenum etch that consist of a mixture of CH3COOH, HNO3 and H3PO4 was characterized and reported. The effect of these acidic solutions on the undercut etching, vertical and lateral etch rate were studied. The etched AZO were characterized by scanning electron microscopy (SEM) and stylus profilometer. The investigations showed that the Molybdenum etch has the lowest undercut etching of 7.11 µm, and is highly effective in terms of lateral and vertical etching with an etch ratio of 1.30. Successful fine patterning of AZO thin films was demonstrated at device level on a surface acoustic wave resonator fabricated in 0.35 μm CMOS technology. The AZO thin film acts as the piezoelectric thin film for acoustic wave generation. Patterning of the AZO thin film is necessary for access to measurement probe pads. The working acoustic resonator showed resonance peak at 1.044 GHz at 45.28 dB insertion loss indicating that the proposed Molybdenum etch method does not adversely affect the device’s operating characteristics.
Published: 2016

10. Plasma spraying at very low pressure (VLPPS): Model development and experimental validation beyond continuum conditions

Author: Dmitrii Ivchenko, gilles mariaux, Armelle Vardelle, Simon Goutier, Mauer, G., Zhao, C., Vassen, R., Itina, T., Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Hubert Curien [Saint Etienne] (LHC), Institut d'Optique Graduate School (IOGS)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), DERORY, BEATRICE, IRCER - Axe 2 : procédés plasmas et lasers (IRCER-AXE2), Institut de Recherche sur les CERamiques (IRCER), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI]Engineering Sciences [physics], [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2018

11. An evaluation of the B4C formation in sintered ZrB2-SiC ceramic composites at 2100 °C

Author: J.C. Labbe, Dayang Salyani Abang Mahmod, Nicolas Glandut, Amir Azam Khan, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)
Subjects: Materials science, chemistry.chemical_element, Sintering, 02 engineering and technology, Boron carbide, 01 natural sciences, Carbide, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, chemistry.chemical_compound, 0103 physical sciences, Materials Chemistry, Silicon carbide, Ceramic, Composite material, Powder mixture, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010302 applied physics, Zirconium diboride, Zirconium, Mechanical Engineering, Metals and Alloys, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, chemistry, 13. Climate action, Mechanics of Materials, visual_art, visual_art.visual_art_medium, 0210 nano-technology
Abstract: The present study was concerned with the high temperature sintering behaviour of zirconium diboride ceramics mixed with fine silicon carbide. Zirconium diboride-silicon carbide (ZrB2-SiC) ceramic composites were pressureless sintered at 2100 °C under flowing argon environment, for a hold time of 150 min. The pressureless sintered ZrB2-SiC pellets were characterized for microstructure and phase analysis. The sintered microstructure was observed through Scanning Electron Microscopy (SEM) embedded with Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) and different phases were analyzed through X-ray Diffraction (XRD). The investigation revealed the presence of boron carbide (B4C) within the sintered pellets containing 20 mol.% SiC. The B4C was formed during sintering without the presence of any free carbon as part of initial powder mixture. Possible routes to identify and explain the formation of B4C in the absence of free carbon were discussed. © 2017 Elsevier B.V.
Published: 2018

12. Modeling of phenomena occurring in plasma jet during SPPS of YSZ

Author: Carpio, P., Pawlowski, Lech, Pateyron, Bernard, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

13. Effects of solution concentration and spraying parameters on TBCs obtained by SPPS process

Author: Carpio, Pablo, Candidato, Rolando, Pawlowski, Lech, Chagnon, P., Chicot, D., Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SPCTS, and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

14. Films de dioxyde de titane déposé par PECVD à la pression atmosphérique : comparaison des modes de dépôt statique et dynamique

Author: Perraudeau, Amelie, Dublanche-Tixier, Christelle, Chazelas, Christophe, Tristant, Pascal, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Published: 2017

15. Elaboration de dépôts avec une torche à plasma d'arc pulsé, synchronisée avec une injection jet d'encre

Author: Mavier, Fabrice, Zoubian, Fadi, Rat, Vincent, Bienia, Marguerite, Lejeune, Martine, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 1 : procédés céramiques (SPCTS-AXE1), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 1 : procédés céramiques, and DERORY, BEATRICE
Subjects: 010302 applied physics, Solution Precursors Plasma Spraying, [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, Projection plasma de suspension, Jet d'encre, 02 engineering and technology, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, 01 natural sciences, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Projection plasma de solutions, 530.44 plasmas, Suspension Plasma Spraying, 020303 mechanical engineering & transports, projection plasma de suspension (SPS), projection plasma de solutions (SPPS), jet d’encre, plasma d'arc pulsé, instabilités du plasma, injection jet d'encre, 0203 mechanical engineering, [PHYS.PHYS.PHYS-PLASM-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Plasma Physics [physics.plasm-ph], Plasma d'arc, 0103 physical sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: Les sujets de ces articles ont été présentés oralement lors de la manifestation conjointe du colloque sur les arcs électriques et du workshop sur les arcs et contacts électriques (CAE-ACE) les 20 et 21mars 2017 à Nancy. Les articles publiés ont fait l'objet d'une expertise indépendante par deux spécialistes du domaine.; International audience; Afin d’améliorer la reproductibilité et la maitrise des procédés SPS (Projection Plasma de Suspension ou Suspension Plasma Spraying) et SPPS (Projection Plasma de Précurseurs en Solution ou Solution Precursors Plasma Spraying), notre équipe travaille sur la compréhension les instabilités du plasma dues en partie au mouvement de l’arc électrique dans les torches à plasma. Des travaux précédents ont mis en évidence l'obtention d'un nouveau mode de résonance qui permet d'obtenir un plasma pulsé avec des oscillations auto-entretenues de la tension d'arc. Un système jet d'encre à la demande piézoélectrique synchronisé avec le plasma est utilisé. Ce dispositif permet à l’aide d’un actionneur piézoélectrique de délivrer une gouttelette à un instant voulu. Il permet d’introduire dans chaque bouffée de plasma une gouttelette déclenchée par les oscillations périodiques de la tension d’arc (~1400 Hz). Ce système permet un traitement en vol reproductible, dans le but d’un contrôle accru de la morphologie et de la composition chimique des dépôts. Des dépôts à partir d’une solution de sel de nitrate ont été réalisés afin de montrer l’intérêt de ce dispositif de synchronisation.
Published: 2017

16. Preliminary study of hydroxyapatite coatings synthesis using solution precursor plasma spraying

Author: Rolando T. Candidato, Alain Denoirjean, Lech Pawlowski, Paweł Sokołowski, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Axe 2 : procédés de traitements de surface
Subjects: Materials science, Scanning electron microscope, Analytical chemistry, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Solution precursor plasma spray, chemistry.chemical_compound, 0103 physical sciences, Materials Chemistry, Fourier transform infrared spectroscopy, Porosity, Calcium oxide, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010302 applied physics, Calcium hydroxide, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Surfaces and Interfaces, General Chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Microstructure, Surfaces, Coatings and Films, Calcium carbonate, chemistry, Chemical engineering, 0210 nano-technology
Abstract: The liquid precursors of calcium hydroxide and diammonium hydrogen phosphate were injected into the plasma jet generated by the SG-100 torch to synthesize the hydroxyapatite (HA) coatings. Three operational deposition process parameters, namely: (i) electric power, (ii) spray distance, and (iii) scan speed were varied. The process enabled synthesization of coatings with HA as major phase onto stainless steel substrates. The coatings were deposited to reach the thickness of about 50 μm with high rate ranging from 3 μm to nearly 7 μm by pass of torch. The X-ray diffraction (XRD) analysis of coatings enabled finding of HA accompanied by calcium phosphates, calcium oxide, and calcium carbonate. The presence of the carbonates was confirmed by Fourier Transform Infrared (FTIR) spectroscopy and by elemental mapping made with the use of Electron Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS). The morphology of coatings, observed using scanning electron microscope (SEM), revealed fine-grained microstructure and porosity in the range of 1.3 to 5.1%. The adhesion of coatings obtained using scratch test characterized by critical force was in the range of 2.5 to 3.6 N.
Published: 2015

17. What Do We Know, What are the Current Limitations of Suspension Plasma Spraying?

Author: Michel Vardelle, Simon Goutier, Armelle Vardelle, Pierre Fauchais, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Gas dynamic cold spray, Nanotechnology, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Plasma, Condensed Matter Physics, Breakup, Dispersant, Surfaces, Coatings and Films, Solvent, Vaporization, Volume fraction, Nano, Materials Chemistry, Composite material
Abstract: International audience; Nano-structured coatings should exhibit better properties than micro-structured coatings because of a high volume fraction of internal interfaces. Since the mid-nineties a large body of works have been devoted to suspension and solution plasma spraying for the deposition of finely and even nanometer-structured coatings. The aim of this paper is to take stock of our present knowledge in the field of suspension plasma spraying that is, at the moment, essentially used for oxide ceramic coatings. It will first tackle the injection of the suspension in the plasma jet and the behavior of nano or sub-micro-meter particles processed in the plasma jet core involving the liquid breakup and vaporization that releases the solid particles from the solvent droplets. It will, then, deal with the plasma torches and liquid feeding systems available to suspension spraying. It will finally discuss the key characteristics of suspensions (solvent, dispersant, and particle morphologies), designing of coating microstructure, and potential industrial applications, with the developments requested to cope with these applications.
Published: 2015

18. Dense and highly textured coatings obtained by aerosol deposition method from Ti3SiC2 powder: Comparison to a dense material sintered by Spark Plasma Sintering

Author: Christelle Dublanche-Tixier, Pascal Marchet, Olivier Masson, Joseph Henon, Fabrice Rossignol, Malgorzata Anna Piechowiak, Gregory Etchegoyen, Olivier Durand-Panteix, Bruno Lucas, Axe 1 : procédés céramiques (SPCTS-AXE1), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Transfert de Technologies Céramiques (CTTC), CTTC, Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux (SPCTS-AXE3), Axe 2 : procédés de traitements de surface, RF-ELITE : RF-Electronique Imprimée pour les Télécommunications et l'Energie (XLIM-RFEI), XLIM (XLIM), and Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Aerosol deposition method, Spark plasma sintering, Sintering, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Aerosol deposition, MAX-phase, Materials Chemistry, Ceramics and Composites, Grain boundary, Dense material, Nanometre, Ti3SiC2, Adhesive, Crystallite, Composite material
Abstract: A commercial Ti 3 SiC 2 MAX-phase powder of micron size was impacted onto glass substrates by aerosol deposition method (ADM) to get dense and adhesive films without sintering and with thicknesses up to 16 μm. The overall grain organization follows a wavelike texture with some significant grain deformation. Individual grains appear elongated and c -oriented. Grain boundaries are made of amorphous phase with small Ti 3 SiC 2 crystallites of a size lower than 10 nm embedded. This structure is similar to that observed at the interface with the substrate where grain fragmentation is more pronounced. Inside grains, Ti 3 SiC 2 typical nano-lamellar structure is clearly seen, as well as some crystal deformations quantified around 2.5%. XRD analyses are in accordance to TEM results and the mean crystallite size calculated evolves with the thickness. It is equal to a few nanometers close to the substrate up to an average of 40–50 nm for thicker films.
Published: 2015

19. Improvement of ductility for squeeze cast 2017 A wrought aluminum alloy using the Taguchi method

Author: J.P. Lecompte, Foued Halouani, Slim Souissi, Mohamed Ben Amar, Najib Souissi, Chedly Bradai, École Nationale d'Ingénieurs de Sfax | National School of Engineers of Sfax (ENIS), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Laboratoire des Systèmes Electromécaniques (LASEM)
Subjects: 0209 industrial biotechnology, business.product_category, Materials science, Alloy, 02 engineering and technology, engineering.material, Industrial and Manufacturing Engineering, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Taguchi methods, 020901 industrial engineering & automation, Ductility, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Mechanical Engineering, Design of experiments, Metallurgy, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Microstructure, Computer Science Applications, Control and Systems Engineering, Casting (metalworking), engineering, Die (manufacturing), Orthogonal array, 0210 nano-technology, business, Software
Abstract: In this paper, the influence of process parameters on the ductility during squeeze casting of 2017 A wrought aluminum alloy is studied. The Taguchi method of design of experiments was employed to optimize the process parameters and to increase the elongation percent. A 3-factor, 3-level casting experiment is conducted by Taguchi L9 orthogonal array through the statistical design method. Then, the input parameters are considered here including squeeze pressure, melt temperature, and die preheating temperature with three levels. The optimum casting parameters to acquire higher ductility were predicted, and the individual importance of each parameter was evaluated by examining the signal-to-noise (S/N) ratio and analysis of variance (ANOVA) results. The optimum levels of the squeeze pressure, melt temperature, and die preheating temperature were found to be 90 MPa, 700, and 200 °C, respectively. The ANOVA results indicated that the squeeze pressure has the higher statistical effect on the elongation percent, followed by the melt temperature and die preheating temperature. Optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM) analysis were used to discuss the effect of pressure levels on the microstructure and the fracture characterization of the investigated alloy.
Published: 2015

20. Effect of DLC Films Thickness on Residual Stress and Mechanical Properties

Author: Christelle Dublanche-Tixier, Sofiane Djerraf, S. Hassani, M. Ouchabane, Hadj Lahmar, Siegfried Peter, Mohammed Kechouane, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Materials science, Residual stress, General Materials Science, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Composite material, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2015

21. A Perspective on Plasma Spray Technology

Author: Christophe Chazelas, Armelle Vardelle, Christian Moreau, Nickolas J. Themelis, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Comité français d'histoire de la géologie (COFRHIGEO), and Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2)
Subjects: Materials science, General Chemical Engineering, Condensation, Gas dynamic cold spray, Nanotechnology, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, General Chemistry, Substrate (printing), Plasma, Condensed Matter Physics, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Surfaces, Coatings and Films, Solution precursor plasma spray, Plasma torch, Current (fluid), Thermal spraying, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: Plasma spraying is often assumed to be a mature technology in which all the important phenomena have been observed and described adequately. However, the intricate interactions between the electrically conducting fluid and electromagnetic, thermal and acoustics phenomena that affect the operation of the plasma torch are not fully understood as yet. Also, variants of the plasma spray process are emerging and raise new scientific questions. These technologies include the spraying of liquid feedstock in the form of submicrometric particles or chemical precursors in a solvent and, coatings formed by vapor condensation onto the substrate. These relatively novel techniques make possible the production of thinner coatings than in air plasma spraying with a fine and even nanostructured microstructure. This paper attempts to define some of the current important issues and research priorities in the plasma spray field.
Published: 2014

22. Thermal spray of suspensions & solutions symposium

Author: Fauchais, Pierre, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

23. VO2 smart thin films and nanoparticles by laser ablation, processes: size-dependent MIT transition temperature

Author: Gaudin, Michael, Zaabi, Rafika, Constantinescu, Catalin, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Champeaux, Corinne, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

24. Para-/ferro-electric films grown by pulsed laser deposition for various configurations of high frequency tunable microcapacitors

Author: Constantinescu, Catalin, Marchet, Pascal, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Champeaux, Corinne, GHALEM, A., Rammal, M., Huitema, L., Crunteanu, A., TRUPINA, L., Nedelcu, L., Banciu, G., Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux, and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

25. Thermal investigation and laser processing of thin films

Author: Constantinescu, Catalin, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

26. Dc arc plasma torch in pulsed mode: Properties and application to plasma spraying of liquid feedstock

Author: Rat, Vincent, Mavier, Fabrice, Zoubian, F., Bienia, Marguerite, Lejeune, Martine, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 1 : procédés céramiques, Axe 1 : procédés céramiques (SPCTS-AXE1), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

27. Validity of the continuum approach in the modelling of very low pressure plasma spraying

Author: Ivchenko, Dmitrii, Zhang, Tiantian, Mariaux, Gilles, Vardelle, Armelle, Li, CJ., Goutier, Simon, Itina, T., Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

28. High-frequency characterisation of ferroelectric thin film capacitors and their integration for frequencytunable antennas

Author: Ghalem, Areski, Huitema, Laure, Crunteanu, Aurelian, Rammal, Mohamad, Passerieux, Damien, Cros, Dominique, Monédière, Thierry, Madrangeas, Valérie, Constantinescu, Catalin, Champeaux, Corinne, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Marchet, Pascal, Nedelcu, Liviu, Trupina, Lucian, Banciu, Gabriel, RF-ELITE : RF-Electronique Imprimée pour les Télécommunications et l'Energie (XLIM-RFEI), XLIM (XLIM), Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes RF (XLIM-SRF), Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), National Institute for Materials Physics - NIMP (ROMANIA), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), and CRUNTEANU, Aurelian
Subjects: [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

29. Microwave dielectric properties of (1-x)Bi0.5Na0.5TiO3 - (x)BaTiO3 thin film

Author: Stancu, V., Cernea, M., Mihalache, V., Nedelcu, L., Trupina, L., Banciu, G., Huitema, L., Ghalem, A., Rammal, M., Crunteanu, A., Passerieux, D., Cros, D., Monediere, T., Madrangeas, V., Constantinescu, Catalin, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Marchet, Pascal, Champeaux, Corinne, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux, and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

30. Vanadium dioxide by laser ablation: thin film vs nanoparticle stack; Evidence of metal to insulator transition differences

Author: Gaudin, Michael, Carles, Pierre, Coudert, V., Champeaux, Corinne, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés de traitements de surface, and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

31. Ferroelectric varactors based on heteroepiataxialy grown (Ba,Sr)TiO3 thin films

Author: TRUPINA, L., Nedelcu, L., Radu, R., Pasuk, I., Banciu, MG., Dumas-Bouchiat, Frédéric, Constantinescu, Catalin, Marchet, Pascal, Champeaux, Corinne, Huitema, L., GHALEM, A., Rammal, M., Crunteanu, A., Madrangeas, V., Passerieux, D., Cros, D., Monediere, T., Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux, and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

32. Pulsed laser deposition of thin film capacitors with applications in highly tunable digital and analogic microwave devices

Author: Constantinescu, Catalin, Ghalem, A., Rammal, M., Marchet, Pascal, Huitema, L., Crunteanu, A., Nedelcu, L., Trupina, L., Banciu, G., Dumas-Bouchiat, Frédéric, Champeaux, Corinne, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux (SPCTS-AXE3), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

33. Effect of Size silver nanoparticles (AgNPs) embedded in a-Al2O3 and a-AlN matrix on optical and electrical properties

Author: Orozco Montes, Maileth, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Jaoul, Cédric, Tristant, Pascal, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

34. Ceramic powder synthesis by spray pyrolysis: aerosol formation and evolution

Author: Mariana Munoz Hoyos, Sylvie Foucaud, gilles mariaux, Simon Goutier, Poirier, T., Axe 4 : céramiques sous contraintes environnementales (SPCTS-AXE4), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

35. Mise en évidence de la structure de film de TiO2 en fonction de la température par imagerie Raman 2D

Author: Gazal, Yoan, Cornette, Julie, Colas, Maggy, Dublanche-Tixier, Christelle, Tristant, Pascal, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux (SPCTS-AXE3), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés de traitements de surface, and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Published: 2017

36. Titanium dioxide films deposited by an atmospheric pressure PECVD torch: comparison of the static and the dynamic modes

Author: Perraudeau, Amelie, Dublanche-Tixier, Christelle, Chazelas, Christophe, Tristant, Pascal, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

37. Capacités ferroélectriques accordables pour la réalisation de dispositifs hyperfréquences reconfigurables

Author: Ghalem, A., Rammal, M., Huitema, L., Crunteanu, A., Trupina, L., Nedelcu, L., Banciu, G., Dutheil, Perrine, Constantinescu, Catalin, Marchet, Pascal, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Champeaux, Corinne, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux, RF-ELITE : RF-Electronique Imprimée pour les Télécommunications et l'Energie (XLIM-RFEI), XLIM (XLIM), Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes RF (XLIM-SRF), National Institute for Materials Physics - NIMP (ROMANIA), ANR-13-IS03-0001,MAESTRO,Antennes intégrées agiles pilotées par des matériaux ferroélectriques accordables(2013), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), CRUNTEANU, Aurelian, Blanc – Accords bilatéraux 2013 - Antennes intégrées agiles pilotées par des matériaux ferroélectriques accordables - - MAESTRO2013 - ANR-13-IS03-0001 - Blanc – Accords bilatéraux 2013 - VALID, and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

38. Antenne fente reconfigurable en fréquence intégrant un condensateur ferroélectrique type MFM

Author: Mohamad, Rammal, Ghalem, Areski, Huitema, Laure, Crunteanu, Aurelian, Constantinescu, Catalin, Marchet, Pascal, Dutheil, Perrine, Champeaux, Corinne, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Trupina, Lucian, Nedelcu, Liviu, Banciu, Gabriel, Systèmes RF (XLIM-SRF), XLIM (XLIM), Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), RF-ELITE : RF-Electronique Imprimée pour les Télécommunications et l'Energie (XLIM-RFEI), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), National Institute for Materials Physics - NIMP (ROMANIA), ANR-13-IS03-0001,MAESTRO,Antennes intégrées agiles pilotées par des matériaux ferroélectriques accordables(2013), DERORY, BEATRICE, Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux, CRUNTEANU, Aurelian, and Blanc – Accords bilatéraux 2013 - Antennes intégrées agiles pilotées par des matériaux ferroélectriques accordables - - MAESTRO2013 - ANR-13-IS03-0001 - Blanc – Accords bilatéraux 2013 - VALID
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.ELEC]Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.ELEC] Engineering Sciences [physics]/Electromagnetism, [SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: National audience
Published: 2017

39. 'Hybrid' plasma spraying of NiCrAlY+Al 2 O 3 + h -BN composite coatings for sliding wear applications

Author: Stéphane Valette, Tiziano Manfredini, Erick Meillot, Luca Lusvarghi, Giovanni Bolelli, Alice Ravaux, Alessia Candeli, Alain Denoirjean, Department of Engineering 'Enzo Ferrari', Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), CEA Le Ripault (CEA Le Ripault), Direction des Applications Militaires (DAM), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)
Subjects: Materials Chemistry2506 Metals and Alloys, Materials science, Composite number, Oxide, Corundum, 02 engineering and technology, engineering.material, Indentation hardness, Metal-matrix composite, Wear testing, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Coatings and Films, chemistry.chemical_compound, 0203 mechanical engineering, Coating, Thermal spray coatings, Materials Chemistry, Composite material, Sliding wear, Metal matrix composite, Metallurgy, Surfaces and Interfaces, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, Atmospheric temperature range, 021001 nanoscience & nanotechnology, High temperature, Condensed Matter Physics, Mechanics of Materials, Surfaces, Coatings and Films, Surfaces, 020303 mechanical engineering & transports, chemistry, Conversion coating, engineering, 0210 nano-technology
Abstract: International audience; A novel plasma-spray process, featuring simultaneous injections of dry powders and multiple liquid streams, was employed to produce composite coatings where sub-micrometric particles of Al2O3 and hexagonal BN (h-BN) are dispersed within a NiCrAlY metal matrix. Various coatings, containing up to ≈10 wt% Al2O3 and ≈9 wt% h-BN, were obtained. A co-deposition effect was noted whereby a higher h-BN feed also increases Al2O3 incorporation in the coating, even under a constant flow rate of Al2O3 suspension.Although the microhardness (≈600 HV0.3) seemed rather insensitive to the composition of the coatings, their sliding wear resistance (tested under ball-on-disk configuration against corundum spheres at various temperatures) improved with increasing contents of Al2O3 and h-BN. The improvement was more significant at room temperature, but some beneficial effect also emerged when testing at 400 °C and 700 °C. Al2O3 and h-BN indeed promote the formation and enhance the mechanical stability of an oxide-based tribofilm, protecting the coating surface from direct contact with the counterbody. Specific tribofilm formation mechanisms however vary with temperature. Overall, coatings containing ≥5 wt% of Al2O3 and h-BN keep a reasonably stable wear rate (
Published: 2017

40. Main Issues for a Fully Predictive Plasma Spray Torch Model and Numerical Considerations

Author: Juan Pablo Trelles, Isabelle Choquet, Christophe Chazelas, Armelle Vardelle, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Massachusetts [Lowell] (UMass Lowell), University of Massachusetts System (UMASS), Médiation, Information, Communication, Art (MICA), Université Bordeaux Montaigne, and Axe 2 : procédés de traitements de surface
Subjects: General Chemical Engineering, Analytical chemistry, Mechanical engineering, 02 engineering and technology, engineering.material, 01 natural sciences, 7. Clean energy, law.invention, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Coating, law, 0103 physical sciences, Deposition (phase transition), Thermal spraying, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010302 applied physics, Torch, Chemistry, General Chemistry, Plasma, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Surfaces, Coatings and Films, Plasma torch, engineering, Transient (oscillation), 0210 nano-technology, Voltage
Abstract: Plasma spray is one of the most versatile and established techniques for the deposition of thick coatings that provide functional surfaces to protect or improve the performance of the substrate material. However, a greater understanding of plasma spray torch operation will result in improved control of process and coating properties and in the development of novel plasma spray processes and applications. The operation of plasma torches is controlled by coupled dynamic, thermal, chemical, electromagnetic, and acoustic phenomena that take place at different time and space scales. Computational modeling makes it possible to gain important insight into torch characteristics that are not practically accessible to experimental observations, such as the dynamics of the arc inside the plasma torch. This article describes the current main issues in carrying out plasma spray torch numerical simulations at a high level of fidelity. These issues encompass the use of non-chemical and non-thermodynamic equilibrium models, incorporation of electrodes with sheath models in the computational domain, and resolution of rapid transient events, including the so-called arc reattachment process. Practical considerations regarding model implementation are also discussed, particularly the need for the model to naturally reproduce the observed torch operation modes in terms of voltage and pressure fluctuations.
Published: 2017

41. Suspension and precursor solution plasma spraying by means of synchronous injection in a pulsed arc plasma

Author: Jean-Francois Coudert, Vincent Rat, Fabrice Mavier, Marguerite Bienia, Martine Lejeune, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Axe 1 : procédés céramiques, and Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)
Subjects: Materials science, Analytical chemistry, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, Solution precursor plasma spray, 0103 physical sciences, Materials Chemistry, Microelectronics, Suspension (vehicle), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010302 applied physics, business.industry, Laminar flow, Surfaces and Interfaces, General Chemistry, Plasma, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Microstructure, Surfaces, Coatings and Films, Volumetric flow rate, Plasma torch, Optoelectronics, 0210 nano-technology, business
Abstract: Research has led to the development of nanostructured coatings by suspension plasma spraying (SPS) or solution precursor plasma spraying (SPPS). Both techniques open a new way to applications in the field of microelectronic devices. However, a better control of plasma/material interactions is necessary. Mono-electrode DC plasma torches indeed generate strongly fluctuating plasma that modifies the thermal and dynamic transfers to the injected suspension droplet, resulting in an inhomogeneous treatment of the latter. This directly influences the texture and microstructure of deposits and subsequently their properties. Efforts to understand the origins of these instabilities have been made and have led to propose a new approach, i.e. an alternative to instabilities attenuations: the reinforcement and modulation of the instabilities. The adjustment of process parameters has allowed obtaining a pulsed laminar plasma and a modulation of its properties. This device is synchronized with an ink-jet print head to reproduce the same conditions of plasma/material interaction for each injected droplet. A home-made DC torch was made. His power of 1 kW is well below the standard torches (~ 30 kW for commercial torches) but is well adapted to the flow rate that can be delivered by the print head. This low powered home-made DC torch is used and operates with pure nitrogen as plasma forming gas. Aluminum nitrate aqueous solutions and TiO2 suspensions are injected. The objectives of this work are firstly to characterize this pulsed plasma and its interactions with droplets to facilitate the understanding of heat and dynamics transfers. They are analyzed by time-resolved imaging and optical emission spectroscopy. Secondly, coatings are characterized by SEM, TEM and DRX analysis.
Published: 2017

42. Atmospheric Plasma Spraying Evolution Since the Sixties Through Modeling, Measurements and Sensors

Author: Michel Vardelle, Pierre Fauchais, Simon Goutier, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: History, Thermodynamic equilibrium, Spray conditions improvement, General Chemical Engineering, Atmospheric-pressure plasma, Nanotechnology, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, 7. Clean energy, law.invention, law, 0103 physical sciences, Aerospace engineering, Thermal spraying, 010302 applied physics, Torch, Chemistry, business.industry, Plasma jet, General Chemistry, Plasma, Plasma spraying, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Surfaces, Coatings and Films, Particle, 0210 nano-technology, business
Abstract: International audience; This paper presents, through examples, the evolutions of atmospheric plasma spraying since the sixties. The drastic improvement of the spray conditions and coatings reproducibility during more than 50 years was linked both to researches in laboratories and developments of spray equipment’s (plasma torches, computerized control panels, robots to spray coatings on complex parts, sensors working in the harsh environment of spray booths…). This evolution is illustrated through the following topics: (1) plasma forming gas thermodynamic and transport properties either at local thermodynamic equilibrium or more recently at two temperatures; (2) evolution of plasma spray torches since the nineties; (3) plasma jet and in-flight particle measurements with laboratory equipment’s and then sensors in spray booths; (4) plasma jets and torches modeling as well as heat and momentum transfer to particles; (5) splats formation and layering.
Published: 2017

43. Synthesis of metallic nanoparticles (Ag and Cu) embedded in amorphous Al2O3 matrix by a gas phase aggregation process based on magnetron sputtering

Author: Orozco montes, Maileth, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Jaoul, Cédric, Tristant, Pascal, DERORY, BEATRICE, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Axe 2 : procédés de traitements de surface
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

44. Influence de la puissance incidente sur les propriétés diélectriques de couches minces de BaSrTiO3

Author: Kevin Nadaud, Caroline Borderon, Raphaël RENOUD, Areski Ghalem, Aurelian Crunteanu, Laure Huitema, Frédéric Dumas-Bouchiat, Pascal Marchet, Corinne Champeaux, Hartmut Gundel, CRUNTEANU, Aurelian, RF-ELITE : RF-Electronique Imprimée pour les Télécommunications et l'Energie (XLIM-RFEI), XLIM (XLIM), Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut d'Électronique et des Technologies du numéRique (IETR), Université de Nantes (UN)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Systèmes RF (XLIM-SRF), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Nantes Université (NU)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Nantes (UN)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SPI.NANO] Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI.NANO]Engineering Sciences [physics]/Micro and nanotechnologies/Microelectronics, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: National audience
Published: 2017

45. Ferroelectric varactor based on heteroepitaxialy grown (Ba,Sr) TiO3 thin films

Author: TRUPINA, L., Nedelcu, L., Radu, R., Pasuk, L., Banciu, G., Dumas-Bouchiat, Frédéric, Constantinescu, Catalin, Marchet, Pascal, Champeaux, Corinne, Huitema, L., GHALEM, A., Rammal, M., Crunteanu, A., Madrangeas, V., Passerieux, D., Cros, D., Monediere, T., DERORY, BEATRICE, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Published: 2017

46. Influence de la modulation du courant sur la stabilité d’une torche de projection plasma fonctionnant en mode pulsé

Author: Zoubian, F., Mavier, Fabrice, Rat, Vincent, DERORY, BEATRICE, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Published: 2017

47. High-frequency characterisation of ferroelectric thin film capacitors and their integration for frequency tunable antennas

Author: Constantinescu, Catalin, Champeaux, Corinne, Dumas-Bouchiat, Frédéric, Marchet, Pascal, Nedelcu, L., TRUPINA, L., Banciu, G., DERORY, BEATRICE, Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

48. Theoretical and numerical study of transport collision integrals: Application to O(3P)—O(3P) interaction

Author: Mahfouf, Ali, André, Pascal, Faure, Géraldine, Elchinger, Marie-Françoise, Laboratoire arc électrique et plasmas thermiques (LAEPT), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [PHYS]Physics [physics], Collision integrals, Clenshaw-Curtis quadrature, Orbiting singularity, Transport coefficient, Scattering cross section
Abstract: International audience; In this paper we are introducing a new approach to calculate the classical transport collision integrals. The singularities (Glory, Rainbow and Orbiting) that occur when evaluating the scattering cross section have been taken into account. Clenshaw-Curtis quadrature has been adopted to evaluate numerically the three integrals (deflection angle, total cross section and the collision integral). Analytical formulates have been used in the area where singularities occur. The transport coefficients (viscosity, diffusion coefficient, thermal and electrical conductivities) strongly depend on the nature of the interaction between the particles that form the gas or the plasma and that is why it is necessary to determine the interaction potential accurately. To describe the interaction potential between two neutral particles we have opted for the Hulburt-Hirschfelder potential function. The results obtained are reported and compared to those in literature.
Published: 2017

49. Strong junctions of alumina to TZM alloy, obtained by coupling oxidation of the alloy and diffusion bonding

Author: Berkouch, Reda, Valette, Stéphane, Absi, Joseph, Lefort, Pierre, Axe 2 : procédés plasmas et lasers (SPCTS-AXE2), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and DERORY, BEATRICE
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Abstract: International audience
Published: 2017

50. Développement de nouveaux matériaux haute température pour propulsion nucléaire électrique

Author: Singlard, Marc, Rossignol, Sylvie, Vardelle, Michel, Oriol, S., DERORY, BEATRICE, Axe 1 : procédés céramiques (SPCTS-AXE1), Science des Procédés Céramiques et de Traitements de Surface (SPCTS), Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM), Axe 3 : organisation structurale multiéchelle des matériaux (SPCTS-AXE3), Axe 2 : procédés de traitements de surface, Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Limoges (UNILIM)-Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle (ENSCI)-Institut des Procédés Appliqués aux Matériaux (IPAM), and Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [CHIM.MATE] Chemical Sciences/Material chemistry, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, [SPI.MAT] Engineering Sciences [physics]/Materials, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials
Published: 2017

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