De matériaux à leurs applications

Présentation

Introduction aux matériaux :

• définition d'un matériau
• les grandes classes de matériaux et leurs principales propriétés
• liaison chimique - rappels synthétiques : liaison interatomiques
• exemples de matériaux et applications

L'état solide cristallin :

• les particules chimiques constituant les édifices cristallins
• représentation conventionnelle des particules
• symétrie de translation
• noeuds, rangées et plans réticulaires
• notion de maille et système cristallin
• arrangement des particules
• relations entre les paramètres structuraux
• étude de structures cristallines simples

Les liaisons dans les solides cristallins :

• la liaison ionique et la liaison ionocovalente
• énergie réticulaire - cohésion dans les solides ioniques

Les structures cristallines ionocovalentes :

• étude de structures originales (solides binaires ou ternaires)

Objectifs

Compétences visées :

• définir et décrire les notions géométriques élémentaires relatives à la structure cristalline
• savoir représenter un empilement cubique et hexagonal compact et les sites tétraédriques et octaédriques dans ces mêmes empilements
• définir le motif et le groupement formulaire d'une structure
• calculer la compacité d'une structure
• savoir représenter la structure du graphite, du diamant, de NaCl, de la blende et de la wurtzite
• définir l'énergie de cohésion cristalline (expression de Born Landé)
• définir une liaison ionocovalente
• connaître des structures binaires dérivées de l'empilement cubique compact et hexagonal compact
• connaître les structures ternaires de type perovskite et spinelle
• savoir identifier la relation entre la structure cristalline et quelques propriétés physiques

Volume horaire

• Travaux Dirigés : 19.5h
• Cours Magistral : 19.5h

Examens

Contrôle continu : 30 %

Ecrit : 70 %