Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 44, Numéro C9, Décembre 1983
ECIFUAS-4
Fourth European Conference on Internal Friction and Ultrasonic Attenuation in Solids / Quatrième Conférence Européenne sur le Frottement Intérieur et l'Atténuation Ultrasonore dans les Solides
Page(s) C9-425 - C9-431
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:1983962
ECIFUAS-4
Fourth European Conference on Internal Friction and Ultrasonic Attenuation in Solids / Quatrième Conférence Européenne sur le Frottement Intérieur et l'Atténuation Ultrasonore dans les Solides

J. Phys. Colloques 44 (1983) C9-425-C9-431

DOI: 10.1051/jphyscol:1983962

ÉTUDE D'UN PIC DE RELAXATION DE HAUTE TEMPÉRATURE DANS DES ÉCHANTILLONS MONOCRISTALLINS ET POLYCRISTALLINS DE SPINELLE (Al2O3)n MgO

J. Woirgard1, Ph. Mazot1 et M. Halbwachs2

1  Laboratoire de Mécanique et de Physique des Matériaux, ERA CNRS n° 123, ENSMA, 86034 Poitiers Cedex, France
2  Ecole Nationale Supérieure de Céramique Industrielle, 47 rue A. Thomas, 87065 Limoges Cedex, France


Résumé
Un pic intense de frottement intérieur a été mis en évidence sur des échantillons monocristallins et polycristallins de spinelle non équimolaire de composition MgO- (Al2O3)3,2. Ce pic, absent sur des échantillons équimolaires et des échantillons d'alumine γ, a été attribué à la réorientation de dipôles élastiques, formés par l'association de cations substitutionnels Mg2+ et de lacunes cationiques, de symétrie monoclinique. Des essais sur des échantillons de diverses orientations ont également été effectués afin de mettre en évidence le caractère fortement anisotropique de la relaxation. En accord avec ces hypothèses, l'énergie d'activation déduite des essais de frottement intérieur, a été trouvée proche de l'énergie de diffusion des cations de mgnésium : H = 3,96 e.V.


Abstract
A very important internal friction peak has been revealed on non stoichiometric MgO- (Al2O3)3,2 single and polycristals. Since the peak has not been detected in MgO-Al2O3 single crystals and in γ alumina polycrystals it has been attributed to the stress-induced reorientation of elastic dipôles resulting from the association of Mg2+ substitutional cations and cationic vacancies. The defects have been found of monoclinic symetry. Further tests in single crystals with various orientations have also been performed, exhibiting the strongly anisotropic character of the relaxation. According to these hypothesis, an activation energy very close from the self diffusion energy of the Mg2+ cations, has been deduced from the relaxation experiments : H = 3.96 e.V.