L'objectif de la thèse est de synthétiser et de caractériser les matériaux photoluminescents qui présentent de la luminescence extrinsèque et intrinsèque. Pour les matériaux luminescents extrinsèques, l'objectif était de régler la couleur d'émission de terres rares par deux méthodes: la méthode conventionnelle du dopage / codopage par un ion de terre rare et une nouvelle méthode appelée la réduction contrôlée des dopants. Le dopage a été effectué pour les ions tels que Eu2+, Eu3+ dopés dans la matrice M2Ga2SiO7 (M: Sr, Ca). Mais une telle méthode présente des inconvénients, à savoir pour réaliser le contrôle de la couleur d'émission qui nécessite soit un changement du réseau hôte pour le dopage, soit le dopage par au moins deux ions de terres rares. Ainsi, une nouvelle technique appelée réduction contrôlée de dopants a été mis en oeuvre, où la couleur d'émission est provient d’un contrôle précis du rapport Eu3+/Eu2+. Cette approche a été illustrée par la réduction progressive du matériau SrAl2O4: Eu3+ qui passe d’un luminescence rouge à une luminescente verte, en passant par le jaune selon le rapport Eu3+/Eu2+. L'autre partie de la thèse est axée sur la luminescence intrinsèque de certains qui provient de la présence de défauts intrinsèques. Le composé stannate tels que Mg2SnO4 a été utilisé comme un exemple pour illustrer ce genre de luminescence intrinsèque. Ce matériau présente une autre caractéristique intéressante puisqu’il phosphoresce dans le blanc tout en ayant une luminescence dans l’IR. / The objective of the thesis is to synthesize and characterize the photoluminescent materials which exhibit extrinsic and intrinsic luminescence. For extrinsic luminescent materials, the objective was to tune the emission color of such rare earth doped materials via two methods: the conventional method Doping/Codoping by a rare earth ion and a new method called Controlled Reduction of Dopants. Doping was carried out for the rare earth ions such as Eu2+, Eu3+ doped gallates M2Ga2SiO7 (M:Sr,Ca) phases. But such method have drawbacks i.e. to achieve the control over the emission color either a change of the host lattice is required for doping or minimum of two rare earth ions are required for codoping. So a new technique called Controlled Reduction of Dopants was setup, where the emission color is tuned on the basis of the change of the oxidation state of the rare earth ion doped in the phase. This approach was illustrated with the progressive reduction of the red phosphor SrAl2O4:Eu3+ to green phosphor SrAl2O4:Eu2+ to target yellow luminescence. The other part of the thesis is focused upon self activated or intrinsic luminescent materials which show luminescence due to the intrinsic defects present in them. Stannates such as Mg2SnO4 was used as an example to illustrate this kind of intrinsic luminescence. This material exhibits another interesting character of exhibiting the both white long lasting luminescence and IR luminescence.

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Dans l’industrie aéronautique, le remplacement progressif des alliages d’aluminium par des alliages de magnésium est une des solutions pour alléger les avions et ainsi lutter contre le bruit et la pollution. En effet, avec une densité inférieure d’un tiers à celle de l’aluminium, le magnésium est le plus léger des métaux de structure. Toutefois, sa réactivité chimique importante restreint considérablement son domaine d’application. Malgré de bonnes propriétés mécaniques, un des problèmes des alliages de Mg est leur résistance à la corrosion, mal connue et peu maîtrisée en pratique. Les alliages de magnésium enrichis en aluminium (type AZ91D et AM50) sont actuellement les plus utilisés. Ils sont constitués de deux phases principales : la phase alpha et le précipité Mg17Al12 (phase ß). Ces alliages peuvent être synthétisés de plusieurs façons différentes : les procédés les plus utilisés actuellement sont la coulée sous pression (high pressure die casting) et la coulée gravitaire. La première partie de ce travail est consacrée à l’étude microstructurale et électrochimique des alliages de magnésium enrichis en aluminium et coulés par gravité ou sous pression. L’influence du pourcentage d’aluminium, ainsi que celle de l’état de surface, ont été étudiées. Dans des conditions de coeur, les alliages de magnésium présentent un comportement passif. L’augmentation de la teneur en aluminium permet généralement une meilleure tenue à la corrosion. Cependant, elle est aussi à l’origine du phénomène de piqûration aléatoire, engendré par une accumulation locale de phase ß. Dans des conditions de peau, les alliages coulés sous pression présentent systématiquement un comportement actif et, dans ce cas, l’augmentation de la teneur en aluminium a un effet néfaste sur la tenue à la corrosion, dû à la formation de larges plages de phase ß en surface engendrées par le processus d’élaboration lui-même. Enfin, le procédé d’élaboration par coulée gravitaire induit une forte rugosité qui procure aux alliages une mauvaise tenue à la corrosion dans des conditions de peau. La seconde partie de ce travail est une étude comparative entre les différents traitements de conversion chimique les plus utilisés actuellement sur les alliages de magnésium : les traitements de phosphatation amorphe ou à base de Ce(III) s’avèrent plus performants que celui de chromatation qui est désormais interdit en raison de la toxicité du chrome hexavalent. En revanche, le traitement à base de stannates s’est avéré très décevant. Cette étude s’est inscrite dans le cadre du projet européen IDEA (6ème PCRD) en collaboration avec une douzaine de partenaires européens et israéliens. / In the aeronautical industry, aluminium alloys are progressively replaced by magnesium alloys, so as to lighten planes and consequently decrease noise and pollution. Actually, with a density of one third lower than the one of aluminium, magnesium is the lightest structural metal. However, its high chemical reactivity limits its application field: in spite of good mechanical properties, the main drawback of magnesium alloys is their corrosion resistance, which is insufficiently known. At the moment, magnesium alloys enriched with aluminium (as AZ91D or AM50 ones) are among the most used. They are made of two main phases: alpha-phase and Mg17Al12 compound (ß-phase). These alloys can be synthesized of different ways. High pressure die casting and gravity die casting are among the most used processes. The first part of this work is a microstructural and electrochemical study of magnesium alloys enriched with aluminium and obtained with gravity or high pressure die castings. The aluminium content effect, as well as the surface state, were investigated. In bulk conditions, magnesium alloys show a passive behaviour. The higher the aluminium content is, the better the corrosion resistance is. But, for highest aluminium contents, an uncertain pitting phenomenon can also be induced, due to a local accumulation of ß-phase. In skin conditions, high pressure die casting alloys always show an active behaviour, and the higher the aluminium content is, the worse the corrosion resistance is, because of the formation of big areas of ß-phase near the alloy’s surface and due to the casting process itself. At least, the gravity die casting process induces a strong roughness which strongly decreases the magnesium alloys corrosion resistance in skin conditions. The second part of this work is a comparative study between the different chemical conversion coatings which are among the most used on magnesium alloys: phosphate-based and Ce(III)-based treatments are more corrosion resistant than chromate-based treatment. This last one is now forbidden because of the high toxicity of chromium (VI). In another hand, stannate-based treatment is the less protective one. This study was performed in the framework of the IDEA project (6th PCRD), in collaboration with a dozen of Israeli and European partners.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3029622 bytes, checksum: 0bf749150147c0f69a86aa470304e203 (MD5) Previous issue date: 2011-05-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / SrSnO3 and CaSnO3 present orthorhombic perovskite structure, due the distortions and inclination among octahedra. The distortions favor the obtainment of materials with dielectric and semiconductive properties, leading to many applications in the technological area. In this work SrSnO3 powders were obtained by the polymeric precursor method and thin films based on Ca1-xSrxSnO3were obtained by the PLD (pulsed laser deposition) and CSD (chemical solution deposition) methods. Epitaxial films with high crystalline quality were obtained on SrTiO3 (100) substrates while textured and polycrystalline films were obtained on sapphire and silica. The PLD physical method led to films with higher epitaxy degree comparing to CSD, but with a higher short range disorder. An important point was the possibility of variation of short and long range order of powders and thin films as well as of film morphology, from variation of synthesis conditions as temperature, substrate and composition. / SrSnO3 e CaSnO3 apresentam estrutura perovskita ortorrômbica, proveniente das distorção e inclinações de seus octaedros. Estas distorções favorecem a obtenção de materiais com propriedades dielétricas e semicondutoras, levando a inúmeras aplicações no setor tecnológico. Neste trabalho, pós de SrSnO3 foram obtidos pelo método dos precursores poliméricos e filmes finos no sistema Ca1-xSrxSnO3 pelos métodos PLD (do inglês, pulsed laser deposition) e CSD (do inglês, chemical solution deposition). Filmes epitaxiais com elevada qualidade cristalina foram obtidos em substrato de SrTiO3 (100) e filmes com crescimento texturizados e policristalinos foram obtidos em substrato de safira e sílica. Foi possível observar que o método físico PLD produziu filmes com maior grau de epitaxia em comparação ao CSD, no entanto, apresentaram maior desordem a curto alcance. Um ponto importante é que, a partir da variação das condições como temperatura, substrato e composição é possível variar a ordem a curto alcance e longo alcance em pós e filmes finos, bem como nas características morfológicas dos filmes.