Dispositif de lévitation aérodynamique couplé à un chauffage par lasers CO2 pour la synthèse de matériaux à Haute Température (>2500°C)

Ce dispositif original développé par le laboratoire CEMHTI permet d’obtenir, à partir d’un matériau massif ou d’un mélange de poudre compact, une bille de liquide fondu à très haute température (T accessible supérieure à 2500°C, diamètre de la bille de quelques millimètres) et de la maintenir en lévitation sur un flux de gaz.

Cette méthode sans contact (pas de creuset, évite toutes pollutions extérieures…) permet par le contrôle du refroidissement (de quelques degrés à quelques centaines de degrés par seconde) la synthèse de matériaux vitreux et/ou cristallisés inaccessibles par des méthodes conventionnelles. Le choix du gaz de lévitation permet également de contrôler l’environnement échantillon (neutre, P0₂, atmosphère réductrice…)

Couplage du système avec un spectromètre RAMAN afin de suivre in situ la structure du matériau lors de sa synthèse (développement prévu courant 2024).

Les matériaux d’étude peuvent être sous forme massif ou sous forme d’un mélange de poudre compacté. Une quantité de quelques milligrammes sera placée dans la buse de lévitation pour l’obtention après fusion d’une bille d’environ 2 à 3 mm de diamètre.