Effects of generation, injection and trapping of electrical charges on the properties of insulators.
Effets de la génération, de l'injection et du piégeage des charges électriques sur les propriétés des isolants
Résumé
The results presented in this report are first mainly related to the study of the generation, the injection, the transport, and the trapping of electrical charges in insulators. The aim of this work is to understand the mechanisms of creation (or injection), propagation and storage of the electrical charges thanks to the "Mirror" (SEMM) and Induced Current (ICM) Methods performed in a Scanning Electron Microscope. Secondly the influence of these electrical charges on various properties such as the friction, the adhesion, or the breakdown strength of the insulating samples has been put in evidence. The methods of charging characterization have been coupled with other experimental set-ups such as Surface Force Apparatus, and the appropriate models and simulations have been developed to interpret the experimental results.
Les travaux de recherche exposés dans ce mémoire concernent principalement l'étude des phénomènes de génération, de transport et de piégeage des charges électriques dans les isolants, ainsi que leur influence sur les propriétés (frottement, adhésion, tenue au claquage...) de ces matériaux. Le but est d'accéder à la compréhension des mécanismes d'apparition, de propagation, de stockage et de déstockage des charges dans des matériaux divers, par l'intermédiaire d'une méthode de caractérisation originale, "la méthode miroir", par son couplage avec d'autres appareillages (machine à force de surface...) et en développant les modèles ou outils de simulations appropriés
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