Génération et détection d'ondes de Rayleigh dans des échantillons du type couche sur substrat - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Poster De Conférence Année : 2023

Génération et détection d'ondes de Rayleigh dans des échantillons du type couche sur substrat

Résumé

Une étude de faisabilité concernant la génération et la détection d'ondes de Rayleigh a été menée dans le cadre d'une collaboration entre l'IEMN – Site de Valenciennes et le CETIM. Les échantillons réalisés par le CETIM présentent une structure couche sur substrat (tous deux en matériau non ferromagnétique) avec différentes épaisseurs (comprises entre 50 et 1000 μm), induisant une propagation dispersive des ondes acoustiques de surface ou surface acoustic wave (SAW). L'objectif consiste à mettre en évidence la possibilité de générer des SAW sur ce type d'échantillons et in fine d'en étudier la dispersion. Pour cela, deux dispositifs de caractérisation et de Contrôle Non Destructif (IEMN – Site de Valenciennes) ont été exploités. Le premier repose sur la méthode Ultrasons-Laser permettant de réaliser des essais sans contact sur de nombreuses structures, y compris celles à géométries complexes. La génération des SAW est effectuée grâce à un laser Nd:YAG doublé en fréquence et la détection à l'aide une sonde interférométrique hétérodyne de type Mach-Zehnder sensible au déplacement normal de la surface de l'échantillon. Le second dispositif est basé sur la plateforme WaveSurf, pour laquelle la génération des SAW est réalisée par transducteur à coin sur une gamme de fréquence comprises entre 1 et 20 MHz (compte tenu des caractéristiques des revêtements) et la détection par interférométrie laser. Plusieurs interféromètres sont disponibles, dont le dispositif Polytec UHF-120 et le dispositif Polytec OFV-512, interféromètre fibré. Les signaux expérimentaux obtenus dans les gammes fréquentielles étudiées par les deux méthodes, ont permis de distinguer l'évolution de la dispersion d'un mode de Rayleigh pour les échantillons concernés et d'ouvrir les perspectives afin de pouvoir déterminer les propriétés élastiques de la structure et l'épaisseur des revêtements de façon non destructive et sans contact dans les pièces à géométrie complexe.

Mots clés

Fichier non déposé

Dates et versions

hal-04254462 , version 1 (23-10-2023)

Identifiants

  • HAL Id : hal-04254462 , version 1

Citer

Meriem Chrifi Alaoui, Frédéric Jenot, Marc Duquennoy, Dame Fall, Fan Zhang, et al.. Génération et détection d'ondes de Rayleigh dans des échantillons du type couche sur substrat. Journées Acoustique & Instrumentation, JAI2023 : evolution et applications, Journées Thématiques de la section Electronique du Club EEA, Oct 2023, Cergy - Paris, France. ⟨hal-04254462⟩
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