Mesure et modélisation du comportement magnéto-mécanique de monocristaux de fer-silicium sous contrainte

Karl-Joseph Rizzo (1, 2) , Olivier Hubert (2) , Laurent Daniel (3) , Denis Solas (4)

1 GeePs - Laboratoire Génie électrique et électronique de Paris
2 LMT - Laboratoire de Mécanique et Technologie
3 LGEP - Laboratoire de génie électrique de Paris
4 ICMMO - Institut de Chimie Moléculaire et des Matériaux d'Orsay

La conception optimale des machines électromagnétiques tournant à grande vitesse doit être réalisée grâce à des codes de calcul où le couplage magnéto-élastique a été introduit de manière explicite. Une voie de modélisation de ce couplage est l'utilisation d'approches multi-échelles, introduisant la phénoménologie minimale nécessaire à l'échelle du monocristal, et considérant l'effet de l'état de contrainte sur la configuration des domaines magnétiques. La caractérisation complète du comportement magnéto-mécanique des monocristaux présentée ici est une étape préalable indispensable. Nous présentons d'abord les mesures du comportement réversible magnétique et magnétostrictif de monocristaux de fer-silicium (Fe-3%Si) orientés approximativement suivant les directions <100>, <011> et <111> et soumis à différents niveaux de contrainte de traction. Les résultats sont ensuite discutés puis comparés à ceux obtenus grâce à une modélisation énergétique originale à deux échelles du comportement magnéto-élastique.

Mots clés: Couplage magnéto-élastique; magnétostriction; fer-silicium; monocristaux

Domaines: Mécanique des matériaux [physics.class-ph]; Electromagnétisme

Karl-Joseph Rizzo, Olivier Hubert, Laurent Daniel, Denis Solas. Mesure et modélisation du comportement magnéto-mécanique de monocristaux de fer-silicium sous contrainte. Matériaux 2010, Oct 2010, Nantes, France. ⟨hal-01533019⟩