Stage M2- Polarisation de matériaux piézoélectriques appliqués aux transducteurs ultrasonores : étude et caractérisation

Les sondes ultrasonores, telles que celles fabriquées par Vermon, incorporent dans leur conception des matériaux piézoélectriques qui permettent de générer des ondes ultrasonores sous l’application d’un champ électrique externe, et de convertir des échos ultrasonores en signal électrique. Ces matériaux mono-ou polycristallins voient leurs propriétés électromécaniques évoluer en fonction de leur composition et organisation structurelle, mais également en fonction de leur conditionnement électro-thermo-mécanique. Ainsi, et bien qu’ayant une polarisation native selon un axe privilégié lors de leur fabrication, les performances acoustiques de ces matériaux sont largement dépendantes de l’étape dite de repolarisation.
Ces dernières années, la littérature scientifique fait état de nombreuses études mettant en avant les bénéfices des méthodes dites d’Alternative Current Poling (ACP) en comparaison de méthodes jusqu’alors largement employées de Direct Current Poling (DCP).
Ainsi, et dans l’optique de maximiser la conversion d’énergie électromécanique des matériaux actifs des transducteurs conçus au sein de la société, un plan d’expérience en 2 temps sera mené, visant à paramétrer et comparer les méthodes ACP et DCP d’une part, et à paramétrer et étudier les effets d’un conditionnement thermomécanique d’autre part. Les données de sortie attendues de cette étude multifactorielle sont la mise en place de protocoles et recettes de repolarisation ainsi que de caractérisation des matériaux ainsi repolarisés.

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