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AB initio dft investigations of magnetic properties of 3d transition metal alloy films
(2013) Blizak, Salah
The objective of this work is to employ spin-polarized density functional theory (SDFT) calculations for the exploration of ultrathin magnetic lms with large magnetic moments and a strong perpendicular anisotropy. Ultrathin monolayer lms of Fe1..xCox (with x = 0, 0:25, 0:5, 0:75 and 1) on Rh(001) were addressed to study their magnetic properties using the all-electron full-potential linearized augmented plane wave (FLAPW) method in lm geometry. We studied the magnetic order of these lms including relaxations of the topmost layers. Fe1..xCox monolayer lms were found to be ferromagnetic (FM) in a broad range of Co content x with a maximum magnetic moment of 2:8 B and of an out-of-plane magnetocrystalline anisotropy of 0:25 meV per magnetic atom at x = 0:5. The SDFT results were mapped onto a classical Heisenberg model, demonstrating FM Fe-Co and Co-Co coupling, while the Fe-Fe interaction is antiferromagnetic (AFM) on Rh(001). The ordering temperature was estimated to be well above room temperature (482 K). Using SDFT calculations, we have studied the magnetic states including collinear and noncollinear magnetic coupling in Fe1..xCox ultrathin lms on Rh(001) substrate. We found for 7 layes of Rh spacer an interlayer exchange coupling (IEC) with absolute values of 3:4 and 2:9 meV per 3d atom corresponding to the two magnetic lms Co/Rh/Co and FeCo/Rh/Co, respectively. These lms show a very large IEC compared to that obtained for Fe/Ag/Fe or Fe/Au/Fe lms, which is IEC is one order of magnitude smaller. We found also that the IEC oscillates with increasing Rh spacer thickness, i.e. the Rh spacers mediate an interlayer coupling which couples the magnetizations either ferromagnetically or antiferromagnetically depending on the spacer thickness. Our calculations give an antiferromagnetic (AFM) coupling for 5 layers of Rh spacer and a ferromagnetic (FM) one for 7 layers, as has been experimentally detected for thicker magnetic lms. The exchange coupling energy including spin orbit coupling was calculated for the nFeCo/5Rh/Co lms in the framework of of the constrained SDFT. A strong perpendicular anisotropy of 0:15 meV per 3d atom has been found for the 2FeCo/5Rh/Co lm while the single FeCo monolayer system FeCo/5Rh/Co preferred an in-plane magnetic anisotropy. This result suggests that the competition between IEC and magnetic anisotropy of coupled lms may result in noncollinear ordering. The results of the constrained SDFT are mapped onto the bilinear-biquadratic exchange coupling model of the Hamiltonian including the uniaxial anisotropy term. We found a values of 3:55 and 0:62 meV per 3d atom for the bilinear and biquadratic coupling constants respectively Fonctionnelles densité Density functionals
Adsorption des colorants acides des effluents manufacturiers par des montmorillonites
(2012) Ouslimani, Nassira
Des colorants textiles Industriels sont présents dans les eaux usées à des concentrations différentes. Ils représentent la principale source de la contamination environnementale dans les eaux usées. Ils doivent être retirés des eaux usées par différentes méthodes. Une des méthodes les mieux connues est l'adsorption des colorants sur des solides à grande surface spécifique tels que des argiles comme la bentonite. L'étude de ces matériaux a été réalisée en utilisant la diffraction DRX, l'analyse thermique, (DTA et TG, la spectroscopie infrarouge (IR) et l'analyse chimique. Il a été constaté que le matériau utilisé est composé principalement de montmorillonite. Cette argile a été ensuite purifiée et transformée en argile homoionic saturée en ions sodium. Ces bentonites (brute et sodique) ont été utilisées pour l'adsorption des colorants acides rouge et jaune. Différents paramètres ont été testés tels que; le temps, le pH, la température et la concentration des colorants. Il a été constaté que les données optimum sont atteints à 240 mn, pH 2 et 19 ° C.Les Isothermes d'adsorption montrent que les meilleurs résultats sont obtenus en utilisant la bentonite purifiée et transformée en forme sodique. La capacité ultime de l'adsorption est égale à 12,19 mg / g et 1,075mg / g respectivement pour le colorant jaune et le colorant rouge
Analyse des risques d'exposition aux agents chimiques dans l'industrie des polyuréthanes
(2019) Rebbah, Hakima
La surveillance de la qualité de l’air dans les milieux professionnels est une préoccupation mondiale, tant pour ses conséquences sur l’environnement que sur la santé des travailleurs. Le temps passé dans les milieux de travail étant important, une connaissance des substances polluant l’air intérieur et leur impact sanitaire est nécessaire. La finalité de notre étude consiste à l’évaluation de la qualité de l’air dans l’industrie des polyuréthanes. En effet lors de la fabrication et du montage des réfrigérateurs, les travailleurs sont exposés à des poussières et à des aérosols dégagés, tout au long de leur journée de travail. La première phase de ce travail a porté sur l’échantillonnage et l’analyse des poussières, par classe granulométrique, à l’aide du CIP10, dans quatre postes de travail, sur une période d’une année. Les résultats montrent que l’air respiré par les travailleurs comporte des poussières avec les trois fractions ; alvéolaire, thoracique et inhalable avec des taux dépassant dans quelques cas les valeurs moyennes d’exposition professionnelle (VMEP). La deuxième phase a consisté aux prélèvements et à la caractérisation des aérosols, dans trois postes de travail. L’analyse de ces échantillons confirme la présence des diisocyanates de diphényle méthane (MDI), dans l’air de l’atelier, avec des taux dépassant excessivement les VMEP
Analyse experimentale du comportement mécanique d'un matériau composite soumis à des sollicitation d'impacts
(2013) Hachemane, Belkacem
Afin d’exploiter les ressources naturelles disponible en Algérie, une caractérisation expérimentale du comportement à l’impact, par un poids tombant, de matériaux composites, à savoir un stratifié jute/époxy et un sandwich jute/époxy_liège, a été entreprise. Dans le but de voir l'influence de l'énergie d'impact et de la densité du liège sur le comportement mécanique des plaques composites stratifiés et sandwichs (force et déplacement) et la taille des dommages, une compagne d’essai dynamique instrumenté a été réalisée. Les résultats montrent que, les forces d’initiations du premier dommage, les forces maximales supportées par les matériaux composites ainsi que la taille du dommage sont fortement influencées par l’énergie d’impact et la densité du liège. Pour le stratifié jute/époxy, les mêmes observations faites pour le chargement dynamique de type impact, sont constatées lors d’un chargement d’indentation quasi-statique. Néanmoins, la force de début d’endommagement F0 est plus grande lors des essais d’indentation. Identiquement que la force F0, le rapport des longueurs des fissures et le quotient énergie dissipée/énergie maximale sont plus élevés lors des essais d’indentation quasi-statique. Le matériau sandwich obtenu à partir du liège le moins dense se caractérise par un rapport énergie dissipée/énergie d’impact 86% plus grand que celui du matériau sandwich obtenu à partir de la plus grande densité du liège. Cette différence peut s'expliquer par le fait que, pendant le processus de fabrication par infusion, la résine s'infiltre dans les pores du liège aggloméré, qui conduit à modifier la rigidité locale du matériau. En comparant les résultats des essais d’impact à ceux des essais d’indentation, il peut être conclu que les forces maximales subites par les composites sandwichs jute/époxy_liège, lors des essais d’impact, sont supérieures à celles des essais d’indentation quasi-statique. Ce type de matériau sandwich présente une capacité de dissipation d’énergie, sous chargement d’impact, plus élevée que celle de sollicitation d’indentation. Les empreintes permanentes engendrées par l’indentation quasi-statique sont plus profondes que celles générées par un choc par poids tombant
Apport des multicouches a bases de crn aux performances des moules en fonderie d'aluminium
(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2021) Bouamerene, Mohammed Said; Aknouche, Hamid(Directeur de thèse)
Les coûts d’outillage entrent pour une part importante dans le prix de revient des pièces moulées en moule métallique. Les phénomènes de collage et de brasage sont à l'origine de la diminution de la qualité de production et de la durée de vie des moules, Broches et noyaux avec une augmentation conséquente du coût du procédé. Des revêtements multicouches à base de nitrures de métaux de transition, déposés par dépôt physique en phase vapeur (PVD) ont montré un grand avantage en tant que revêtements protecteurs. Dans cette étude, des revêtements multicouches Cr/CrN/CrAlN ont été élaborés, caractérisés puis testés en fonderie par gravité. Le choix du nitrure de chrome comme base de ces revêtements a été motivé par nombreuses études qui présentent d’intéressantes propriétés mécaniques et tribologique de ces nitrures. L’ajout de l’aluminium est considéré par certaines études comme améliorant ses propriétés. L’objectif premier est de comprendre les mécanismes de dégradation de ces revêtements PVD de type multicouche, tant d’un point de vue physico-chimique que tribologique, afin de définir les règles d’élaboration optimisées, nécessaire à leur industrialisation ultérieure. Les résultats apportent une contribution à la compréhension des mécanismes complexes d’endommagement des revêtements PVD multicouches destinés à la fonderie d’aluminium. L’évaluation, à l’échelle du laboratoire, de leur aptitude à résister aux dégradations physiques ou chimiques auxquelles ils sont soumis en service (usure, corrosion, oxydation), a fait appel à une approche pluridisciplinaire en science des matériaux (microscopie, tribologie, résistance au collage, etc.)
Caractérisation des couches minces d'oxyde de titane obtenues par le procédé sol-gel
(2014) Bensouici, Fayçal
Cette thèse concerne la préparation des couches mince d’oxyde de titane TiO2 par voie sol-gel par l’utilisation de la technique trempage-tirage. De plus, leurs caractérisation et l’évaluation des performances photocatalytiques. Les couches obtenues sont amorphes. Pour les échantillons ayant subi un recuit à 450 C, les analyse DRX montrent l’apparition de la phase anatase seulement avec une taille des particules nanométrique d’environs 16 nm. De plus, il a été remarqué que l’utilisation de deux acides différents tels que l’acide nitrique (HNO3) et l’acide chlorhydrique (HCl) dans la préparation des couches n’influence pas les propriétés physique et structurales alors que la morphologie de la surface est influencée. Les images AFM et MEB montrent que la surface des couches préparées par HNO3 est plus aiguë que celle préparé par HCl ce qui a un effet direct sur leur activité photocatalytique. D’autre part, les résultats obtenus montrent qu’il y a une relation proportionnelle entre l’épaisseur des couches et l’activité photocatalytique. D’après l’étude de la décomposition de bleu de méthylène et la rhodamine B, il est observé que le rendement catalytique des couches augmente avec l’augmentation d’épaisseur jusqu’à un seuil de 7 couches où le rendement devient stable. Il a été remarqué que le dopage des couches avec de faibles pourcentages (< 1%) de nanoparticule d’Ag par l’utilisation de AgNO3 comme source augmente l’activité photocatalytique. L’étude structurale des couches TiO2 confirme que les particules d’Ag se précipitent à la surface et n’entrent pas dans la matrice structurale de TiO2
Caractérisation des différents stratifies a base de matrices époxydes modifiées
(2019) Aribi, Chouaib
Ce travail discute le rôle de la matrice époxy dans les stratifiés composites. Plusieurs plaques ont été élaborées sous vide en utilisant différentes formulations de résines époxy, à savoir EPOCASTA50-1, résine sans dilution G50 et STR, résine diluée G35 et INJ et résine chargée AL afin de pouvoir réaliser une étude sur l’influence des spécificités techniques des différentes formules époxydiques sur le comportement mécanique des matériaux composites stratifies en statique, dynamique et à long terme, puis de déterminer les conséquences de ces différentes variations sur les stratifiés composites. La modification de la matrice influe sur les paramètres mécaniques statiques, surtout dans le sens des fibres ; cette modification est expliquée par le changement des paramètres rhéologiques qui précise le mode de transfert des charges vers le renfort. En terme dynamique, le module de perte est fortement influencé par cette modification et est inversement proportionnel avec l’inclusion des charges minérales, ce qui permet d’expliquer la stabilité thermique. Dans ce cas, cette modification est explicable par l’approche moléculaire de Zhurkov et l’approche énergétique d’Eyring
Caractérisation et valorisation des bois de chêne en vue d'une utilisation dans le secteur de la construction
(2016) Kennouche, Salim
Les chênes Algériens représentent une ressource forestière importante mais constituée essentiellement de bois de diamètre réduit est souvent mal conformes. Parallèlement l'outil industriel du secteur bois en Algérie étant dédié à la transformation de bois importés d'Europe ou d'Afrique centrale, n'est pas adapté à la transformation des bois locaux. Par cette thèse nous voulons faire une étude fine de la typologie de la ressource de chênes Algériens, afin d'évaluer ses caractéristiques physiques et mécaniques, ainsi que leurs possibilité de transformation industriel par déroulage, qui offre des perspectives de recherche appliquée focaliser sur possible exploitation des ressources forestières disponible localement, ce qui va générer une activité au niveau des localités forestières donnant ainsi des débouchés à cette espèce disponible, notamment dans le secteur de la construction qu'est en plein essor en Algérie, qui incite à l'utilisation accrue de bois dans les différents projets
Caractérisation et valorisation des boues issues d'un office d'assainissement : cas ONA Boumerdès(STEP Boumerdès)
(2016) Benoudjit, Fouzia
Le travail présenté dans cette thèse s'inscrit dans une optique de développement durable et de préservation de l'environnement.Son objectif est d'identifier les alternatives qui permettent une meilleure gestion des boues d'épuration des eaux usées urbaines en l'occurrence les boues de la station d'épuration de Boumerdès. La méthodologie d'étude ported'abord sur une caractérisationphysique et chimique saisonnière des boues afin d'étudier l'évolution temporelle de leurs compositions. Cette étape vise à définir le traitement le plus adéquat des boues pour la voie de valorisation choisie. Les résultats ont montré des points de similitudes mais aussi des différences notamment les teneurs en matières organiques et en métaux lourds. De plus la présence d'aluminosilicates rend ces boues intéressantes, pour leur utilisation dans les matériaux de construction, en les calcinant afin d'éliminer la matière organique qui peut avoir des conséquences négatives. La seconde partie de ce travail a concerné l'étudede la calcination des boues de 550?C à 1000?C afin d'évaluer l'influence du traitement thermique sur leurs compositions et de prévoir des valorisations adéquates dans le domaine de la construction.Les boues calcinées semblent, selon la température de calcination, être intéressantes pour une utilisation dans les matériaux cimentaires. La troisième partie de cette thèse est l'étude de la valorisation des boues calcinées comme substituants d'une partie du ciment dans le mortier afin d'évaluer son influence sur les performances mécaniques du matériau. Les résultats s'avèrent prometteurs en termes de résistances en flexion et en compression et dévoile même un taux de substitution optimum qui peut être extrapolé au béton ce qui constitue une avancée dans lagestion durable des boues en Algérie
Caractérisation mécanique des bois massifs et reconstitués du Pin d'Alep Algérien par méthodes non destructives
(2013) Daoui, Abdelhakim
Les travaux présentés dans cette thèse ont pour cadre la caractérisation non destructive, l'évaluation des performances mécaniques (module élastique, résistance) des bois massifs et reconstitués du pin d'Alep, l'optimisation des paramètres d'étuvage des grumes (billes), les paramètres de coupe ainsi que la caractérisation des placages de déroulage. En revanche la méthode vibratoire se révèle d'un grand intérêt pour l'estimation du comportement instantané de bois reconstitués tels que le LVL (Laminated Veneer Lumber) cible particulière de notre étude. Nous proposons d'abandonner l'essai statique, long à mettre en œuvre, nécessitant des portiques d'essais lourds, pour l'essai vibratoire dont la précision et la reproductibilité sont excellentes. Pour la prévision de la résistance de bois reconstitués pour laquelle le simple module élastique ne suffit plus, on montre que l'analyse vibratoire combinée à une analyse du signal et traitement statistique peut permettre de trier les poutres à forte résistance. Aujourd'hui rien ne devra s'opposer à la valorisation des arbres bien conformés qui permettra à coût sur de réduire la facture en devises de l'importation des bois étrangers
Caractérisation physico-mécanique et microstructurale des bétons fibrés à matrices ultra haute performance
(2019) Aboutair, Amel
Depuis sa création au début du 19ème siècle, le béton a été un élément essentiel dans le domaine de la construction et de la reconstruction, en raison de son usage intensif et intensif, a soulevé la question de la qualité et de la durabilité pour tous. L'objectif est de produire du béton de haute qualité avec une résistance jusqu'à 150 MPa basée sur un ciment très efficace, ainsi que des granulats particulièrement performants et d'un superplastifiant qui n'entraîne pas d'air piégé. Dans cette étude, nous sommes concentrés sur la production de béton ultra haute performance, économique et basé sur des matériaux locaux disponibles sur le marché algérien, ce qui a un effet évident sur les propriétés mécaniques et physiques ainsi que sur la durabilité du béton. Dans cette étude, nous nous sommes concentrés sur l'effet des fibres métalliques et des additifs (chamotte et la vase) sur les propriétés physiques et chimiques du béton. Basé sur des pourcentages optimaux de fibres et d'additifs pour obtenir les meilleurs résultats pour leur durabilité du béton et les propriétés mécaniques telles que résistance à la compression, résistance à la traction
Caractéristiques et techniques d'emploi des matériaux : cas de la mosquée Sidi Ghanem
(Université M'Hamed Bougara : Faculté de Technologie, 2022) Bouzetine, Kamel; Hamiane, Messaoud(Directeur de thèse)
La mosquée de Sidi Ghanem est considérée comme la première mosquée en Algérie. Sa fondation remonte au premier siècle de l'Hégire. Son édification a été faite par le réemploi des matériaux des époques antérieures. Ce monument a subit d'importantes modifications à travers son histoire et se trouve dans un état de préservation pitoyable. L'objet de ce travail est de dater cet édifice à travers les caractéristiques de d'emploi des matériaux de constructions : pour ce faire une première datation basée sur une lecture stratigraphique qui permet de le décomposer en plusieurs unités stratigraphiques relative à chaque période ; ce qui nous permettra de comprendre les phases de construction et de remonter à la l'édifice primitif. Deuxièmement une datation absolue par thermoluminescence en grain unique de quartz sur la brique pleine des arcades sur l'édifice primitif pour confirmer son ancienneté, et ensuite une deuxième datation par OSL sur la brique pleine des arcades situées sur l'extrémité Est des murs de l'édifice dans sa forme actuelle. La lecture stratigraphique a mis la lumière sur la mosquée primitive et d'autres unités stratigraphiques des époques antérieures à la période islamique ( mur antique, mur en moellons …ect ) ; elle a permis également de déterminer l'agrandissement de la salle de prière et d'autre unités stratigraphiques postérieures (petites constructions greffées sur les murs de la mosquée actuelle qui remonte à des périodes postérieures(. La datation OSL affiche un intervalle entre [48 à 72] H, comme intervalle logique et acceptable de la fabrication de la brique TCP02 et donc de la construction de la partie primitive de la mosquée sous la règne des Omeyyades. Elle affiche un intervalle [305-465] H sur la brique TCP01 comme intervalle de modification de cette mosquée (extension) et ce sous la règne des Hammadides. L'étude des matériaux de construction tels que les pierres et les mortiers des unités stratigraphique par les méthodes scientifique analyse chimique par XRF, analyse par DRX analyse pétrographique sur lames minces, microscopie électronique à balayage, analyse chimique élémentaire et cartographie X des mortiers, a prouvé l'exactitude de notre étude stratigraphique et elle l'a confirmée car toutes les pierres et tous les mortiers de chaque unité stratigraphique étudiée sont différents les uns par rapport aux autres composés essentiellement de pierres calcaire de différentes stratifications géologiques, pour les mortiers sont principalement calcaires, avec une teneur variable en calcite en sable et des inclusions de terre. D'autres contiennent du charbon, tuileau ainsi qu'un mortier en plâtre. Le constat d'état sur la conservation de la mosquée montre certaines lacunes notamment sur le traitement des remontées capillaires, le traitement biocide et plus dangereusement la stabilité de la structure ou nous recommandons le renforcement des piliers et colonnes par des tirants, surtout que la région Mila est considérée comme zone sismique de 2eme degré
Comportement en fatigue des matériaux composites avec différentes fréquences d'essai
(Université M'Hamed Bougara Boumerdès : Faculté de Technologie, 2025) Harb, Noura; Bezzazi, Boudjema(Directeur de thèse)
Le concept de fatigue ou d'endommagement en fatigue désigne une variation du comportement d'un matériau suite à une sollicitation mécanique cyclique répétée, ce qui provoque une rupture précoce de la pièce pour des amplitudes souvent bien inférieures à celles observées en monotone. La relation entre le niveau de chargement appliqué et le nombre de cycles à la rupture d'un matériau définit généralement son comportement en fatigue. Le niveau de charge maximum, la fréquence d'essai et le rapport de charge R sont des paramètres qui affectent l'endommagement du matériau. Afin d'étudier le comportement en fatigue des matériaux composites avec différente fréquences d'essai, Nous avons effectué une série d'essais avec des fréquences de 35, 38 Hz, 40 Hz, 45 Hz, 47 Hz et 50 Hz sur des échantillons stratifiés à fibre de verre, stratifiés à fibre de carbone et stratifiés hybrides à fibre de verre et de carbone avec différents plis de fibres pour illustrer l'impact de la fréquence d'essai sur le comportement en fatigue des composites. L'analyse des résultats nous permet de conclure que les matériaux ne résistent pas à des fréquences d'essai élevées, en utilisant des niveaux de chargement supérieurs à soixante pour cent de la charge maximale. L'auto-échauffement augmente la température. L'accumulation d'énergie générée à chaque cycle de vie entraine la création de défauts thermiques. La température augmente à mesure que cette énergie dissipée se transforme en chaleur
Comportement structural d'éléments hybrides composés de béton armé-béton autoplaçant et renforcés avec matériaux composites
(2015) Beddiar, Abdelhakim
Dans cette thèse, une nouvelle technique de confinement de poteaux en béton armé à l'aide de coques composites préfabriquées collées et de ciment à retrait compensé est présentée. L'avantage de cette technique réside dans le fait que les coques peuvent être assemblées rapidement sur chantier par collage structural autour d'un poteau. Le but du procédé développé est de fournir un confinement additionnel tout en remédiant aux inconvénients des procédés classiques. Cet objectif est atteint grâce à l'utilisation de coques composites préfabriquées en usine ayant la forme d'une portion de cylindre. Chaque coque est pourvue à ses extrémités de joints de recouvrement permettant un assemblage rapide in-situ. Dans le process de réparation, on remplit l'espace entre le béton et les coques par du coulis à retrait compensé. Pour évaluer l'efficacité de cette technique, plusieurs éprouvettes ont été confinées, instrumentées et testées sous un chargement réaliste de compression monotone. Les résultats montrent clairement l'efficacité de la technique à confiner le béton et à augmenter la résistance et la ductilité. Ensuite, une attention particulière à été portée à l'influence des paramètres propres au procédé sur le comportement de poteaux en béton armé. Pour y arriver, plusieurs modèles numériques ont été réalisés. Nous avons constaté que dans la plupart des cas il est possible de trouver une configuration optimale qui augmente l'efficacité du procédé. Enfin, une étude numérique complémentaire a été effectuée sur l'influence d'un tel renforcement sur le comportement d'éléments potentiellement vulnérables tels que les poteaux captifs ou à armatures corrodées. Les résultats montrent que le renforcement par coques composites améliore sensiblement les performances en termes de capacité portante, ductilité et dissipation d'énergie
Conception et analyse mécanique de confinement des éléments cylindriques en béton à renforts mixte
(2009) Ghernouti, Youcef
Notre projet consiste en une expérience sur l'effet de l'oncorporation des ajouts minéraux dans le béton. Trois ajouts: le laitier granulé d'El Hadjar, lapouzzalone et le calcaire sont broyés en trois finesses (8500, 9500 et 11000 cm2/g) et incorporés dans le ciment avec différentes tenneurs (15%, 5%, 10%) respectivement, en substituant les fines argikeuses du sable, afin d'améliorer la stabilité chimique et les propriétés physico-mécaniques du béton conservé dans quatre milieux de conservation (eau potable, cycle air-eau, eau séléniteuse et eau de mer)
Conception et durabilité d'un béton de fibres métalliques à haute performance (avec ajout de laitier granulé)
(2017) Boutiba, Aldjia
Les bétons à haute performance de fibres métalliques sont de plus en plus utilisés dans la construction. Dans le cadre de la politique de développement durable actuelle, ce sont des matériaux qui procurent des gains de masse conséquents, qui permettent d'augmenter la tenue dans le temps des ouvrages, Du point de vue environnemental, le laitier granulé en substitution à une partie du ciment, permet de limiter la libération directe du gaz à effet de serre. Le but de notre travail est la conception de ce type de béton, en utilisant comme renfort des fibres industrielles ; pour les additions minérales, le laitier granulé de haut fourneau est ajouté à raison de 15% de la masse de ciment. Le béton formulé, sera étoffée par sa caractérisation mécanique, l'étude de sa durabilité vis à vis d'un milieu séléniteux et l'eau de mer, l'attaque sulfatique interne, l'effet de la cure sur ses caractéristiques et enfin l'étude de la microstructure de sa pâte cimentaire. Les résultats obtenus ne montrent aucune altération conséquente ni de la matrice cimentaire ni des fibres par ces milieux chimiquement agressifs. Aussi, le soufre présent dans les granulats n'a entrainé aucune réaction expansive des bétons à haute performance dans nos conditions expérimentales. Cependant, la cure entraine un accroissement de la résistance à la compression d'environ 15%
Contribution à l’élaboration d’un contact arrière Mo/TiN/Ti d’une cellule solaire CISe flexible
(2019) Messaid, Bachir Eddine
L’énergie solaire photovoltaïque connait un essor considérable de nos jours. En effet, vu que les ressources fossiles s’amenuisent en raison de la forte demande mondiale. Le recours aux énergies renouvelables devient incontournable. L’objet de cette thèse de doctorat est de proposer une structure innovante et moins couteuse par rapport à celle existante des cellules solaires CuInSe2. On s’est donc intéressé à l’utilisation d’un substrat métallique en Inox 316 au lieu du verre. Cette approche contribuera à améliorer certaines propriétés telles que la flexibilité et la résistance mécanique en rendant les panneaux solaires plus malléables et moins fragiles. Premièrement, des couches absorbantes de CuInSe2 ont été déposées par pyrolyse sur du verre et des substrats en Inox 316. Cette étude comparative montre une cristallinité élevée du CISe sur le verre à une température de dépôt de 550°C pendant 10 min. Selon la littérature, Cette orientation est en bon accord avec la valeur de l’énergie de gap (1.07eV). Autrement, l’utilisation du métal a abouti à une perte de cristallinité de CISe. Egalement, sur le plan chimique, le ratio Se/Cu s’est chuté de façon drastique jusqu’à 1. De plus, l’analyse élémentaire de cette couche effectuée par EDS montre que les signaux du Fer et du Cr restent toujours intenses. Ces résultats mettent en question l’utilisation de l’Inox comme support métallique. A cet effet, une barrière de TiN a été introduite au sein de la cellule afin d’isoler les soucis entrainés par l’Inox. Tout d’abord, on s’est focalisé sur une optimisation des conditions du dépôt de TiN en utilisant un substrat adaptable « MgO ». Les caractéristiques effectuées montrent une orientation épitaxiale et une stœchiométrie désirable du TiN à une température de 700°C, une puissance de 200W et un taux d’Azote de 50%. Cependant, nous assurons l’adhérence de TiN sur l’Inox 316 par une fine couche d’accroche de Ti. Enfin, nous avons mis en évidence un contact arrière en Mo déposé sur la combinaison barrière. Les résultats chimiques montrent une réduction considérable des teneurs en Fer de 9.7% à 1.8% et du Cr de 3.8% à 0.5%, avec l’association de la barrière par l’Inox. De plus, l’état de surface du Mo déposé sur la barrière montre une morphologie propre et sans défauts superficiels avec une réduction importante de la rugosité comparée au Mo déposé sur l’Inox. Cela reflète l’efficacité de cette bicouche pour contrer les inconvénients induits par l’Inox
Contribution à l'étude de bioadsorbants issus de la biomasse à des fins de dépollution
(Université M'Hamed Bougara Boumerdès : Faculté de Technologie, 2024) Sadoun, Louiza; Benmounah, Abdelbaki(Directeur de thèse)
Cette étude met l'accent sur le développement de biomatériaux à partir de biomasses de déchets d'arbres sous forme de sciure de bois de chêne zeen comme matrice principale. Tous d'abord la sciure a été utilisée sous sa forme brute (SCZ), pour être traités chimiquement par l'acide phosphorique et thermiquement afin de préparer deux biochars à deux températures différentes (SCZ4 et SCZ6). Ensuite la sciure a été encapsulée en utilisant l'alginate de sodium pour obtenir un matériau sous forme de sphères (Al/SCZ). En fin, au mélange précédent (sciure/alginate), un autre polymère (l'acide humique) a été rajouté, pour élaborer d'autres sphères (AH/Al/SCZ). Tous les matériaux obtenus ont été rigoureusement caractérisés par diverses méthodes à savoir : FTIR, MEB, DRX, ATG et BET. Leur chimie de surfaces a été également déterminée par la méthode de Boehm et la mesures du point de charge nulle (pHpzc), leur structure poreuse a été réalisée par la détermination de l'indice d'iode et l'indice de bleu de méthylène. Les propriétés adsorbantes des matériaux ont été évaluées en mode discontinu par l'adsorption de bleu de méthylène, de vert de malachite, de CrVI) et de Cu(II). L'influence des différents paramètres tels que le temps de contact, le pH, la température, la concentration initiale en polluant et la masse du matériau a été étudiée. Les cinétiques et les isothermes d'adsorption ont également été examinées et analysées à l'aide de différents modèles mathématiques classiques. Les résultats ont montré que les processus sont régis par des cinétiques du deuxième ordre. L'étude thermodynamique a révélé que tous les processus d'adsorption étaient spontanés, et favorables. Les sphères hybrides ont montré une bonne efficacité de régénération même après quatre cycles d'adsorption-désorption. Les différents bioadsorbants préparées ont montré des capacités d'adsorption intéressantes qui peuvent constituer une alternative peu coûteuse pour le traitement des eaux contaminées par les polluants organiques et inorganiques
Contribution à l’étude de l’influence de l’ajout de charbon actif (pur et déchet) sur le comportement rhéologique et physico-mécanique des mortiers de ciment
(2019) Lekkam, Massinissa
Dans le domaine du génie civil et travaux publics en générale, l’emploi de granulats issus d’un recyclage de déchet aide à limiter le recours systématique aux ressources naturelles, et à réduire les surfaces réservées au stockage de ces déchets. Selon des études récentes, l'ajout d'une petite quantité de charbon actif comme addition organique dans les matériaux cimentaires peut considérablement augmenter l'adsorption des gaz nocifs tel que le dioxyde de carbone (CO2) et le dioxyde d’azote NO2, ce qui limite la pollution de l'environnement et donc la protection de la santé des êtres humains. L’objectif principal de ce travail de recherche est d’étudier l’influence du charbon actif sur le comportement des pâtes et mortiers à base de ciment et son effet adsorbant des gaz nocifs. Un large programme expérimental a été mis sur pied et réalisé, prenant en compte quatre familles de mélanges (pâte et mortier) à base de deux types de charbon actif (pur et déchet) avec deux différentes formes (poudre et granulé) et différents pourcentages de substitution de (0,5, 1, 2 et 4%) pour le ciment et le sable. Les résultats expérimentaux ont montré que le charbon actif type déchet (CAS) se comporte de la même manière que le charbon actif type pur (CAP). Il a été démontré d’une part que l’utilisation du charbon actif pur comme addition au ciment dans les matériaux cimentaires peut conduire à une utilisation efficace des ressources naturelles, en réduisant la consommation d'énergie et les émissions gazeuses sans affecter la fluidité et les propriétés mécaniques des pâtes et mortiers. D’autre part, il a été démontré aussi que le CAS peut être utilisé comme additif organique dans les matériaux à base de ciment de la même manière que CAP, ils sont considérés comme des retardateurs de prise à partir de 1% de substitutions, ils n’affectent pas la fluidité et la résistance mécanique du mortier avec un pourcentage de substitution inférieur à 2%, par contre, au-delà de 2% une augmentation des valeurs de la viscosité et du seuil de cisaillement des mortiers de ciment avec des résistances mécaniques comparables à celle du mortier de référence a été constatée
Contribution à l'étude de la durabilité du bois Algérien : Chêne zeen, Chêne afarès et Pin maritime
(2017) Ouadou, Yasmina
Ce travail vise la valorisation de trois espèces algériennes, le pin maritime (Pinus pinaster), le chêne Zeen (Quercus canariensis) et le chêne Afares (Quercus afares) provenant de la forêt de Jijel, en vue de leur utilisation dans l'industrie et la construction en Algérie.. Nous avons considéré la durabilité biologique naturelle de ces espèces contre les champignons basidiomycètes et nous avons poursuivi l’étude en nous intéressant aux dégradations d’ordre esthétiques par une méthode d’estimation de la photo durabilité dans une chambre d'essai au xénon. Les espèces de chêne zeen et chêne afarès ont été classées comme peu durable et moyennement durable (classes 3,5), respectivement. Le pin maritime, a été classé comme non durable. Le traitement oléothermique avec de l'huile de soja pure ou époxydée à 180 ° C pendant deux heures avec l’ajout à la valeur du procédé une finition par la cire d’abeille. On a testé la teneur en humidité et la perte de masse de bois traité thermiquement et d'échantillons témoins. Les résultats ont montré une absorption d'eau beaucoup plus faible par rapport aux échantillons non traités, une réduction significative de la perte de masse contre Coniophora puteana, Poria placenta et Coriolus versicolor pour les trois espèces et une amélioration dans la classe d'emploi. La dégradation des échantillons par rayonnement UV a été établie par un changement initial de couleur (après 30 heures d'exposition), suivie d'une fissuration (exposition de 120 heures), traduite par microscopie électronique à balayage (SEM) et spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR). La décoloration des échantillons de bois irradiés était principalement liée à la décomposition de la lignine qui est la structure clé de la photodégradation du bois. De plus, une diminution des propriétés mécaniques a été observée, le MOE des échantillons des trois espèces a diminué dû à la dégradation des hémicelluloses et de la lignine (la rupture de la chaîne macromoléculaire)