Abstract :
[fr] Actuellement, les matériaux piézoélectriques les plus couramment rencontrés sont des céramiques polycristallines ferroélectriques (essentiellement de type perovskite). L'inconvénient majeur de ces matériaux est le risque de dépolarisation, d'une part dans le temps et d'autre part, avec la température puisque au-delà de la température de Curie le matériau devient paraélectrique.
Le problème de dépolarisation n'existe pas avec des cristaux pyroélectriques non ferroélectriques. Cependant, la configuration monodomaine des grains, sans réorientation possible des moments dipolaires sous champ électrique, impose leur utilisation sous la forme de monocristaux ou de matériaux polycristallins texturés.
L'obtention de microstructures fortement texturées est peu compatible avec la technologie céramique traditionnelle (procédé poudres). Des procédés avancés, tels que la voie sol-gel, sont à l'étude mais montrent eux aussi rapidement des limites. Aussi, afin d'obtenir des structures très fortement orientées, nous avons choisi d'investiguer la voie des vitrocéramiques.
Les travaux précédents ont consisté en l'optimisation de la composition du verre de départ et du traitement thermique dans le but d'obtenir une vitrocéramique contenant exclusivement de la fresnoite Sr2TiSi2O8, qui est piézoélectrique et non ferroélectrique. Une étude plus poussée de l'orientation a permis de déceler un lien entre la viscosité du verre de départ et du verre résiduel et la conservation de l'orientation selon les plans (00l) à coeur. A priori, les compositions menant à une microstructure fine comportant des cristaux courts conduiraient à l'orientation recherchée.
L'objectif de ce travail est d'étudier plus précisément l'influence des caractéristiques des verres parents et des verres résiduels (Tg, Tc, viscosité) sur la cinétique de cristallisation et la microstructure. Pour cela, nous avons utilisé différents fondants et nous avons fait varier la composition. Nous avons pu constater que la cinétique et la microstructure étaient fortement influencées par la nature du fondant utilisé.