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See detailEtude de la sphéroïdisation de la perlite et de la recristallisation de la ferrite sous champ magnétique
Nutal, Nicolas ULg

Doctoral thesis (2013)

The steel industry is constantly looking for innovations and solutions to improve production processes as well as product properties. However, current technologies result from decades of development and ... [more ▼]

The steel industry is constantly looking for innovations and solutions to improve production processes as well as product properties. However, current technologies result from decades of development and thus have already reached maturity. Therefore, bright innovations have to arise from technological breakthroughs. The objective of those novelties is to induce drastic changes in terms of process or product. Magnetic heat treatment might be a solution to reach both objectives. Indeed, recent researches have shown that magnetic fields can significantly modify the transformation kinetics in steels. This can turn into very positive impacts on the metallurgical processes. However, researches on this topic are in the early stage and a lot of fields have not been studied yet. This work has been carried out in this challenging context. The main objective is to study the effect of magnetic fields on cementite spheroidization and ferrite recrystallization. So far, these two transformations involve long thermal treatments at high temperatures. Thus, a reduction of the processing time or an improvement of the mechanical properties of the steels by using magnetic field processing would be a significant improvement for this kind of thermal treatment. The transformations that are studied imply large microstructure modifications: lamellae breaks into spheroids while ferrite recrystallizes. As a consequence, the developments of dedicated microstructure characterization techniques are concomitant objectives. As it will be shown latter, we decided to develop and optimize image analysis tools. Practically, the completion of this work has required the pursuit of four objectives: Objective 1: develop an image analysis tool dedicated to pearlite spheroidization study, Objective 2: study the effect of magnetic field on cementite spheroidization, Objective 3: develop an image analysis tool dedicated to ferrite recrystallization study, Objective 4: study the effect of magnetic field on ferrite recrystallization. This work is divided in four parts described below. A general introduction constitutes the first part. It contains two chapters. Chapter I focuses on a literature review of the effect of magnetic fields on steels. The first section of this chapter deals with the basics of metallurgy and magnetism required to understand this work. Then, the reader will find a literature review about the effects of homogeneous magnetic fields on steel transformations. As it has been said before, the specificity of this work lies in the fact that the transformations studied were analysed and characterized using image analysis. The Chapter II is dedicated to this technique. The basics of image analysis are summarized in the first section of this chapter. Then, specific sections are dedicated to each step of image analysis: pre-treatment, image segmentation and characterizations. The limits of this technique, as well as its applications are described in the two last sections of this chapter. The second part of this work is divided in three chapters and deals with cementite spheroidization under magnetic field. Chapter III provides a detailed introduction to cementite spheroidization. The first section of this chapter introduces the pearlite as well as its microstructure. Using these concepts, the mechanisms and the kinetic of cementite spheroidization and cementite ripening will be introduced. Finally, the last section of this chapter will focus literature results which indicate that a potential effect of magnetic field on cementite spheroidization might be expected. After this detailed introduction, the tools used to study the cementite spheroidization under magnetic field will be described in Chapter IV. The first section deals with the characterization techniques used to study pearlite spheroidization. Then, the furnace and the heat treatments that have been performed will be described. With these tools, we will describe, in Chapter V, the results that have been achieved about cementite spheroidization under magnetic field. First, we will deeply analyse the effect of temperature and heat treatment duration on cementite spheroidization. This will be the opportunity to study in details the mechanism of cementite spheroidization and spheroids ripening. Microstructure evolutions induced by these two transformations will also be analysed. The effects of magnetic field on cementite spheroidization are described in the last section of this chapter. The analysis of the effect of magnetic field on ferrite recrystallization constitutes the third part of this work. It is divided in three chapters. Chapter VI provides a detailed introduction to ferrite recrystallization. The first section of this chapter deals with the crystalline structure defects induced by the steel forming. The detailed description of the mechanisms and the kinetics of defects elimination by the recovery, primary recrystallization and secondary recrystallization constitute the three next sections of this chapter. The last section of this chapter summarizes the results of different relevant studies on the effects of magnetic fields on these three processes. The chapter VI is followed by a detailed description of the characterization techniques as well as the heat treatment performed to study ferrite recrystallization (Chapter VII). Chapter VIII describes the results that have been obtained about ferrite recrystallization under magnetic field. We will study the effect of temperature and heat treatment duration on ferrite recrystallization. The involved transformations will be studied in detail. Finally, the effect of magnetic field on ferrite recrystallization will be discussed in the last section of this chapter. The general conclusions as well as the prospects of this work will be addressed in the fourth part of this work, respectively in Chapters IX and X. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailEtude de la stabilité antigénique d'une souche non cytopathogène de virus BVD chez des animaux infectés expérimentalement de manière persistante
Mignon, Bernard ULg; Schwers, A.; Waxweiler, S. et al

in Annales de Médecine Vétérinaire (1990), 134

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See detailEtude de la statégie alimentaire du balbuzard pêcheur
Rosoux, René; Libois, Roland ULg; Schweyer, Jean Baptiste

Learning material (2010)

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See detailEtude de la stratégie d'autorépétition les personnes porteuses d'une trisomie 21
Frenkel, Stéphanie ULg

Conference given outside the academic context (1998)

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See detailÉtude de la structure et des propriétés de gels à base d’oxyde de titane en relation avec leurs mécanismes de formation
Bodson, Céline ULg

Doctoral thesis (2012)

Dans le contexte général du développement, au Laboratoire de Génie Chimique, de nouveaux photocatalyseurs à base de TiO2 présentant une activité sous lumière UV-Vis améliorée, l’objectif de ce travail ... [more ▼]

Dans le contexte général du développement, au Laboratoire de Génie Chimique, de nouveaux photocatalyseurs à base de TiO2 présentant une activité sous lumière UV-Vis améliorée, l’objectif de ce travail consiste à étudier les mécanismes de formation mis en jeu lors de leur synthèse et de leur dopage par la méthode sol-gel de cogélification. Plusieurs dopants, contenant du silicium, du phosphore ou de l’argent, ont été utilisés. L’influence des variables opératoires de synthèse sur les propriétés physicochimiques, et de là sur les propriétés photocatalytiques des xérogels obtenus, a été examinée en détail. La compréhension de cette relation a permis d’ouvrir la voie à la synthèse de photocatalyseurs à base de TiO2 combinant différents dopages et présentant des activités élevées. Le développement de nouveaux dopants à base de porphyrines fonctionnalisées par des groupements phosphonatés a également été réalisé en vue de leur incorporation ultérieure dans les gels de TiO2. L’obtention d’un gel ou d’un précipité dépend des cinétiques des réactions d’hydrolyse et de condensation du tétraisopropoxyde de titane (TIPT). Le recours à un solvant chélatant a permis de ralentir la cinétique des ces réactions et donc d’obtenir un gel. Ces xérogels sont cependant non poreux après séchage. L’insertion, lors d’une synthèse par cogélification, d’un additif silylé ou phosphonaté contenant une éthylènediamine ralenti également la cinétique des réactions via un mécanisme de complexation du TIPT. Dans ce cas, il est possible d’obtenir un gel poreux dans un solvant non chélatant, et non un précipité. Ce résultat est très intéressant car il a été prouvé que lors du dopage du TiO2 avec du phosphore par cogélification, la formation du gel est importante car elle s’accompagne d’un degré élevé d’hétérocondensation (liaisons P-O-Ti), contrairement à la formation des précipités. Afin d’éliminer les résidus organiques encore présents à l’issue du séchage et de cristalliser le TiO2 en anatase, les échantillons doivent être calcinés. L’influence de la température de calcination sur les propriétés des photocatalyseurs a été examinée en détail. Dans les échantillons calcinés, des propriétés telles que la taille des cristallites d’anatase, la surface spécifique et le spectre d’absorption UV-Vis sont principalement influencés par la teneur en phosphore. Pour maîtriser cette dernière, il est important de maximiser le degré d’hétérocondensation entre le TIPT et l’additif phosphonaté (EDAP). En effet, lors de la calcination, l’EDAP non intégré au réseau de TiO2 via des liaisons Ti-O-P, se décompose en dessous de 350 °C et du phosphore est perdu par sublimation de P2O5. Parmi les dopages étudiés, seul celui au P permet de déplacer le spectre d’absorption du TiO2 vers les plus grandes longueurs d’onde. Lors du test de dégradation du p-nitrophénol sous lampe halogène, les xérogels de TiO2 dopé au P calcinés donnent de meilleurs résultats que le xérogel de TiO2 pur ou encore que ceux dopés à l’Ag uniquement. L’influence intrinsèque du phosphore sur l’activité photocatalytique a été confirmée par une étude statistique. Cette étude montre également que l’activité dépend de la teneur en phosphore via son influence sur la taille des cristallites d’anatase et sur la surface spécifique des xérogels. Cette activité est d’autant plus élevée que la taille des cristallites est petite et que la surface spécifique est élevée. Afin de maximiser les performances photocatalytiques du TiO2 sous lampe halogène, un co-dopage à l’Ag et au P a été réalisé pour essayer de combiner l’effet bénéfique du P sur l’activité sous lumière visible et celui de l’Ag sur la vitesse de recombinaison des paires électron-trou. L’utilisation d’une molécule comme l’EDAP, capable de complexer l’ion Ag+, permet d’obtenir dans le matériau final des nanoparticules d’Ag finement dispersées dans les particules de TiO2. Le co-dopage à l’Ag et au P permet d’augmenter de manière très significative l’activité des xérogels de TiO2 pour la dégradation du p-nitrophénol sous lampe halogène. Cette augmentation résulte d’un effet synergique entre les deux additifs. Le dernier chapitre de ce travail est une étude préliminaire pour ouvrir la voie au dopage du TiO2 avec des porphyrines fonctionnalisées par des groupements phosphonatés ou silylés via la méthode de cogélification. Cette étude a permis de mettre au point des protocoles de synthèse de porphyrines phosphonatées et de porphyrines aminées. Ces porphyrines aminées serviront de précurseurs pour l’obtention de porphyrines silylées. [less ▲]

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See detailEtude de la structure des triglycérides de l'huile de palme fractionnée. Mise au point d'une méthode d'analyse des triglycérides des fractions solide et liquide de l'huile de palme
Deroanne, Claude ULg; Wathelet, Jean-Paul ULg; Séverin, Michel

in Revue Française des Corps Gras (1975), 11

Nous décrivons une nouvelle métltode de calcul de la structure des triglycérides en pondérant les valeurs calcuées selon la méthode de la " I-3 random 2 random distribution " par des coeflicients ohtenus ... [more ▼]

Nous décrivons une nouvelle métltode de calcul de la structure des triglycérides en pondérant les valeurs calcuées selon la méthode de la " I-3 random 2 random distribution " par des coeflicients ohtenus apràs dosage des triglycérides séprtrés sur couche mince de silicagel imprégné d'AgNO3. [less ▲]

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See detailEtude de la taille des nanoparticules après incorporation dans des sphéroïdes gastrorésistants
Duvivier, F; Grandfils, Christian ULg; Léonard, F et al

in Journal de Pharmacie de Belgique (1997), 52(3), 123

Nanoparticles can be used as an attractive carrier for the controlled delivery of drugs by the oral route. This nanoparticular delivery system can protect an active ingredient from enzymatic degradations ... [more ▼]

Nanoparticles can be used as an attractive carrier for the controlled delivery of drugs by the oral route. This nanoparticular delivery system can protect an active ingredient from enzymatic degradations and enhance its absorption from the intestinal mucosa. We studied the development of a gastroresistant dosage form for the oral administration of nanoparticles. Fast disintegrating pellets were used for the administration of nanoparticles and for their transit to the site of absorption. A gastroresistant film was applied onto the pellets to protect the nanoparticles and/ or the active substance from the acid gastric environment. The integrity of the nanoparticle size was assessed after two critical manufacturing steps: the extrusion/spheronisation process and the coating process. The determination of the nanoparticles size distribution was performed by photon correlation spectroscopy (PCS). The comparison of the PCS results between the original nanoparticles and the nanoparticles incorporated in the pellets shows a very low aggregation. Moreover the coating process was not a critical step since it was not responsible for an additional agglomeration of the nanoparticles. In conclusion, our manufacturing process allows the redispersion of the nanoparticles with a little change of the size distribution. In a next study we well try to quantify the release of the nanoparticles from the pellets. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailÉtude de la taxocénose des Carabidae (Coleoptera) dans les écosystèmes agricoles du Brabant-Wallon.
Hance, Thierry; Grégoire-Wibo, Colette; Stassart, Pierre M ULg et al

in Actes du Symposium sur les invertébrés de Belgique (1989)

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See detailEtude de la technique LIBS en vue du tri des vitrocéramiques dans les déchets verriers
Georges, Marc ULg; Carapelle, Alain ULg; Mombaerts, Johan et al

Conference (2008, November)

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