Modélisation et Simulation Numérique de Mélanges de Matériaux Diélectriques binaire et ternaire
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Date
2017-10-01
Authors
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Publisher
Université de M'sila
Abstract
L’objectif de ce travail est de faire une étude théorique et expérimentale du comportement diélectrique de quatre différents composites ternaires à base de titanates, à savoir, le titanate de magnésium MgTiO3, le titanate de calcium CaTiO3, le titanate de baryum BaTiO3 et le titanate de strontium SrTiO3, préparés avec de la résine époxy (RE) et du noir de carbone (NC), suivant des fractions volumiques bien déterminées. Dans ce cadre, une modélisation est réalisée à base des résultats expérimentaux obtenus pour confirmer leur concordance avec la loi de mélange de Lichtenecker modifiée, en utilisant une méthode d'optimisation numérique pour l'identification des paramètres du modèle. C’est une méthode à base d’optimisation non linéaire permettant de déterminer la permittivité diélectrique des constituants purs et ce dans le but de minimiser les erreurs systématiques. Elle est aussi utilisée pour prédire le comportement électromagnétique des composites ternaires de manière quantitative. L'étude est donc axée sur l'effet de l'ajout du noir de carbone au titanate, inclus dans une matrice d'époxy afin de montrer l’effet du noir de carbone. Les effets sont quantifiés en fonction de la fraction volumique du noir de carbone. L'approche de la réflectométrie en domaine temporel (RDT) est utilisée dans ce cadre pour caractériser les échantillons dans la plage DC - 10 GHz. L'étude du comportement de la conductivité est réalisée à cet effet à une fréquence de 400 MHz.
Description
Keywords
Matériaux, titanate, noir de carbone, permittivité diélectrique, conductivité, composites, optimisation non linéaire, modélisation, simulation