MEMOIRE Présenté Au Centre Interuniversitaire de Recherche et d’Ingénierie des Matériaux De l’Université Paul Sabatier de Toulouse pour obtenir le DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES (Science des Matériaux) par Hoan NGUYEN XUAN PREPARATION DE POUDRES DE TITANATE DE BARYUM A MORPHOLOGIE CONTROLEE PAR CHIMIE DOUCE: COPRECIPITATION ET SYNTHESE HYDROTHERMALE Soutenu le 26 juin 2002 devant la commission d'examen : A. GleizesProfesseur à l’Institut National Polytechnique de Toulouse B. Durand Professeur à l’Université de Toulouse III S. Guillemet Chargée de Recherches au CNRS A. IanculescuMaître de Conférences à l’Université Polytechnique de Bucarest

Structure et propriétés usuelles  Famille pérovskites, analogie à la pérovskite naturelle CaTiO 3  Formule générale : A(II)B(IV)O 3  Maille cristalline CFC Généralités sur BaTiO3  Matériau diélectrique Constante diélectrique : 1000 – 2000 à 25°C A T c = 120°C, constante diélectrique ~ 10 4 Paramètres de réseau et direction de polarisation spontanée P s de BaTiO 3 dans différents domaines de température

BaTiO 3 Condensateurs: céramiques de forte capacité à structures multi-couche Electro-optiques pour films minces photoluminescens technologie MLC Thermistances à coefficient de température positif (PTCR) Électronique de puissance Micro-électronique Couches minces Condensateurs pour mémoire d’ordinateur Electronique

Techniques de fabrication de BaTiO 3 Synthèse hydrothermale Co-précipitationSels fondusMicroémulsion Procédé sol-gel Chimie douce Méthode classique (voie solide/solide)

Diffraction des rayons X Surface spécifique B.E.T Microscopies électroniques (MET & MEB) Spectroscopies IR & RAMAN Fluorescence des rayons X ATD/ATG METHODES DE CARACTERISATION DES POUDRES

Image MEB des oxalates mixtes de baryum et de titan Ba /Ti = 1.6 Ba /Ti = 1.8 Ba /Ti = 1.4  durée 7 h  pH = 14.0  t =150°C Diffractogramme de oxalate mixte de titan et de baryum Diagrammes de diffractions des rayons X des échantillons de BaTiO 3 Quelques résultats du synthèse

Image MET de BaTiO 3 (rapport Ba /Ti = 1.6)  Morphologie homogéneité  Particules très fines, nm  La surface spécifique ~ 10 m 2 /g Evolution de spectre de Raman de HYD21 en fonction de la température Orthorhombique Quadratique Cubique