SOUTENANCE DE THESE
16/12/2014
PENG Tao 16/12/14 IEF à 14h.

SUJET : Conception et réalisation de micro-capteurs à magnéto-impédance pour le contrôle non destructif.

Sous la direction de M – Mme : DE OLIVEIRA ALVES Francisco
Son directeur de recherches.
SOUTENANCE DE THESE AYANT POUR JURY :
(indiquer les noms par ordre alphabétique)
• DE OLIVEIRA ALVES Francisco, Professeur, Directeur de thèse
• GIANI Alain, Professeur, Examinateur
• GIERALTOWSKI Jacek, Professeur, Rapporteur
• LE-BIHAN Yann, Professeur, Co-encadrant
• MAZALEYRAT Frédéric, Professeur, Examinateur
• MOULIN Johan, Maître de conférence, Co-encadrant
• REYNE Gilbert, Directeur de recherche, Rapporteur
• SERGEEVA-CHOLLET Natalia, Chef de projet CEA, Examinateur
 

RESUME
La capacité à détecter des micro-défauts ou des défauts profonds dans les pièces métalliques constitue un enjeu important pour l'industrie de l'aéronautique ou du nucléaire. La technique de contrôle non destructif (CND) par courant de Foucault est souvent utilisée pour cette application. Cette thèse s’inscrit dans le cadre d'une collaboration ayant pour but la réalisation et l'intégration de micro-capteurs de champ magnétique basés sur l’effet de magnéto-impédance (MI) à des systèmes de détection par CND. Ces micro-capteurs de structure multicouche (ferromagnétique/conducteur/ferromagnétique) ont été élaborés en salle blanche par dépôt de films minces. Un traitement thermique sous champ magnétique a ensuite permis d’optimiser les propriétés du matériau et d’induire des anisotropies dans le plan des couches ferromagnétiques. Une méthode basée sur la double démodulation d’amplitude du signal de mesure a été proposée pour la caractérisation dynamique des capteurs. Les paramètres importants tel que la géométrie, l’anisotropie et la fréquence d’excitation ont été étudiés afin d’optimiser les caractéristiques. Les résultats ont montré la nécessiter de polariser les capteurs en champ. Nous avons donc étudié la possibilité de réaliser, grâce à une technique de micromoulage épais, un microsolénoïde 3D et des travaux préliminaires sur l’intégration d'un capteur dans le microsolénoïde par transfert de film ont été effectués. Enfin, une étude théorique a été réalisée en tenant compte des résultats obtenus expérimentalement. Pour cela, le modèle de Landau-Lifshitz-Gilbert (LLG) a été implanté dans un code de calcul électromagnétique par éléments finis permettant de calculer l’impédance du capteur en fonction du champ magnétique appliqué.


Mots clés : contrôle non destructif, magnéto-impédance, microcapteur de champ, couches minces ferromagnétiques, matériau magnétique doux