Soutenance de thèse de Siham BOUCHAREB

Étude de matériaux irradiés sous faisceau d'éléctrons


Titre anglais : Electron beam irradiated dielectrics materials caracterization
Ecole Doctorale : GEETS - Génie Electrique Electronique,Télécommunications et Santé : du système au nanosystème
Spécialité : Génie Electrique
Etablissement : Université de Toulouse
Unité de recherche : UMR 5213 - LAPLACE - Laboratoire PLAsma et Conversion d'Énergie


Cette soutenance a eu lieu jeudi 23 janvier 2014 à 10h
Adresse de la soutenance : Université Paul Sabatier- Laplace- bât 3R2 118 route de Narbonne - 31062 Toulouse cedex 9 - salle salle des Colloques

devant le jury composé de :
Serge AGNEL   Professeur   Université Montpellier II   Rapporteur
Nabil BOUGHANMI   Professeur   Université des Sciences et de la Technologie d'Oran-Mohamed Boudiaf   Rapporteur
David MALEC   Professeur   Univérsite Paul Sabatier   Examinateur
Anca PETRE   Maître de Conférences   IUT de Bayonne- Département Génie Industriel   Examinateur
Laurent BERQUEZ   Professeur   Univérsite Paul Sabatier   Directeur de thèse
Virginie GRISERI   Maître de Conférences   Univérsite Paul Sabatier   CoDirecteur de thèse


Résumé de la thèse en français :  

Les matériaux diélectriques sont utilisés dans le domaine spatial pour leurs propriétés thermiques car l'électronique embarquée doit être protégée des fortes variations de température rencontrées en vol. Cependant, ces matériaux présentent l'inconvénient de se charger électrostatiquement au contact des particules présentes dans l'environnement spatial et notamment des électrons. Au cours du temps, ces divers matériaux peuvent se charger de manière non uniforme en fonction de leur nature et leur position. Les différences de potentiel ainsi créées peuvent être à l'origine de décharges électrostatiques.
Pour comprendre ces phénomènes indésirables, une enceinte d'irradiation nommée MATSPACE a été réalisée au sein de notre laboratoire de recherche. L'objectif est de reproduire l'environnement spatial et d'étudier le comportement des matériaux après irradiation. Différents dispositifs de caractérisation doivent être intégrés à cette enceinte d'irradiation pour effectuer des mesures sous vide. Dans notre cas nous nous intéressons à la méthode LIMM (Laser Intensity Modulation Method) qui permet de mesurer la distribution des charges piégés au sein des échantillons irradiés. Avant l'installation matérielle de cette technique de caractérisation, ces deux aspects ont été vérifiés dans un but d'adaptation : l'aspect modélisation de la température nécessaire pour cette mesure étant dépendant de l'environnement de mesure et l'aspect traitement de données de la mesure dépendant de la gamme énergétique de cette enceinte d'irradiation.
Enfin, une fois la LIMM adaptée et intégrée à Matspace, des caractérisations in-situ d'échantillons irradiés ont été effectuées.

 
Résumé de la thèse en anglais:  

Dielectric materials are frequently used in satellite's structure and especially as thermal blanket which are protecting the electronic devices embarked. Their behavior in relation to an electronic irradiation due to space environment must be clearly defined in order to prevent electrostatic discharges. Such discharges can be very harmful for the equipment. To study these materials an irradiation chamber called ‘Matspace' has been built in the laboratory. In this project, we have worked on the adaptation and the integration of the Laser Intensity Modulation Method (LIMM) to the Matspace chamber. Finally, after the integration of the LIMM device to Matspace, in-situ measurements have been performed to study and identify the behavior of the injected charge related to the charge and discharge phénoména.

Mots clés en français :Application spatiales-satellites,PTFE,charge et decharges des diélectriques,phenomenes piégeage et transport de charges dans les diélectriques,mesures de charges d'espace,LIMM
Mots clés en anglais :   satellites,PTFE,LIMM,charge and discharge phenomena in polymeric insulators,density and penetration depth mesurements in insulators,transport and trapping phenomena in dielectrics materials