Caractérisation physico-chimique des matériaux

Les caractéristiques chimiques et physiques des matières utilisées dans la fabrication d'un produit ont une influence déterminante sur ses performances finales. Le LNE vous accompagne dans la caractérisation de vos matériaux et produits finis dans le but de fabriquer des pièces aux propriétés désirées et de façon reproductible.

Prestations proposées

Caractérisations physico-chimiques de matériaux (texture, densité, structure, microstructure, mouillabilité...)

Moyens

Pour ce faire nous disposons des équipements suivants :

Instrumentation Spécifications  Usage instrumentation
Microscope électronique à balayage (MEB) Grandissement x12 à ×1 000 000
Résolution latérale : 1 nm
  • Morphologie (dimensions et forme d'un échantillon / taille, distribution de tailles et forme de particules / épaisseur d'un dépôt)
  • Rugosité d'un substrat
  • Microstructure (taille de grains, inclusions, pores…)
Microscope à force atomique (AFM) Résolution latérale : qq nm
Résolution axiale : 0,05 nm
  • Morphologie (dimensions et forme d'un échantillon / taille, distribution de tailles et forme de particules / épaisseur d'un dépôt)
  • Rugosité d'un substrat
  • Microstructure (taille de grains, inclusions, pores…)
Microscopes optiques Grossissement : jusqu'à x1500 Identification du type et du degré de corrosion
Spectromètre EDX (analyse dispersive en énergie), couplé au MEB

Elements détectés (à partir du bore)

Identification / cartographie des éléments chimiques en présence
Spectromètre IRTF (infrarouge à transformée de Fourier) Gamme spectrale : 400 à 4000 cm-1 Identification de la nature d'un matériau organique (caractérisation des fonctions chimiques)

Analyseur de porosité / surface spécifique

Adsorbats : N2, Kr, Ar
Surface spécifique : 0,1 m2/g
Porosité : micropores (0,7-2 nm) & mésopores (2-50 nm)

Sur poudres

  • Surface spécifique (méthode BET)
  • Microporosité et mésporosité (volume poreux et distribution en taille des pores)

Pycnomètre à hélium et méthode de la fiole coupée

 

Masse volumique vraie sur poudre / matériau massif / liquide

Pesée hydrostatique

 

Masse volumique apparente non tassé

Diffractomètre de rayons X (DRX)

Tube Cu (λ = 1,5418 Å)

Sur poudre / matériau massif plan

  • Analyse qualitative de phases cristallines
  • Détermination du taux de phase amorphe, de la taille de cristallites
  • Analyse de contraintes résiduelles 

Goniomètre

Angle de contact : 1 à 180 degrés
Tension de surface : 0,10 à 1000 N/m

Sur matériau massif plan

  • Angle de contact et tension superficielle en statique et en dynamique 
  • Caractère hydrophobe ou hydrophile d’un substrat
  • Mouillabilité d'adhésifs, encres…
  • Contrôle du collage 
  • Propreté d’une surface

 

Préparation d'échantillon pour observation MEB, coupe micrographique : tronçonneuse, micro-tronçonneuse, enrobeuse, polisseuses, métalliseur

 

Produits concernés

  • Tout type de matériaux (métallique, plastique, caoutchouc, céramique, verre) et produits
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