Développement de capteurs interdigités pour le contrôle de structures

Abstract

Ce travail porte sur la réalisation de capteurs interdigités (IDT) afin de caractériser la qualité des revêtements et les surfaces des structures. L’enjeu de cette étude est triple. Il s'agit premièrement de disposer de capteurs efficaces pour générer des ondes acoustiques de surface SAW (Surface Acoustic Wave) car ces ondes sont bien adaptées à ce type de caractérisation. Le deuxième objectif de cette étude est de réaliser des capteurs flexibles afin qu’ils puissent s’adapter à différentes géométries de structure. Enfin, nous privilégions des technologies relativement bon marché pour développer ces capteurs car cela permet ensuite d'envisager un contrôle continu des structures en intégrant ces capteurs à demeure sur ces dernières. Afin de répondre à ces objectifs, plusieurs laboratoires français et belges se sont réunis autour du projet INTERREG IV intitulé PRISTIFLEX. Après avoir présenté le procédé de fabrication et les caractéristiques du matériau piézoélectrique développé dans cette étude, nous présentons la modélisation qui a permis de définir les paramètres dimensionnels de la lame piézoélectrique qui compose le capteur. Ensuite, les techniques qui permettent de réaliser les électrodes (ablation laser et impression d’encre) sont présentées et un exemple d’électrode réalisée est présentée. Enfin, nous montrons l’efficacité de ces capteurs à partir de la mesure des déplacements engendrés par les ondes de surface excitées par ces derniers.