Caractérisation de dislocations zonales dans la phase MAX Ti2AlC

Abstract

La maîtrise de nanostructures complexes est l'une des stratégies les plus prometteuses pour con-cevoir des matériaux aux propriétés personnalisées. Les phases Mn+1AXn (M: métal de transi-tion; A: élément du groupe A; X: C ou N et n, entier = 1,2 ou 3) ont des propriétés remar-quables telles que une faible densité, un module élevé, une bonne conductivité métallique, des propriétés auto-lubrifiantes et des comportements mécaniques uniques à la température ambiante et à haute température. Les microstructures de dislocations de la phase MAX Ti2AlC, sollicitée en déformation plastique sévère par grenaillage ultrasonore, sont analysées avec soin par mi-croscopie électronique en transmission, associée à une analyse précise de contraste en faisceau faible champ sombre. Nous avons mis en évidence et caractérisé des dislocations en interaction dipolaires, mais en particulier des dislocations dissociées suivant la réaction 1/3 <2-1-10> <=> 1/3 <1-100> + 1/3 <10-10>, dans le plan de base, avec une distance de dissociation d’environ 20 nm. Des dislocations zonales, récemment identifiées dans les phases MAX par simulation numérique, mais encore jamais observées expérimentalement, ont été mises en évi-dence dans cette étude.