Etude des propriétés diélectriques et conductrices de milieux hétérogènes : Isolant-conducteur, expériences et modélisations

Abstract

Dans ce travail, nous avons étudié les propriétés diélectriques et conductrices des matériaux composites isolant – conducteur (grains de carbone dans un polymère époxyde), en continu, en basses fréquences (100 Hz-15 MHz), en hautes fréquences (10 MHz-2 GHz) et dans le domaine des microondes (2.45, 9.5 et 35 GHz). Les résultats obtenus en continu et en basses fréquences, montrent que la permittivité et la conductivité peuvent être décrites par la théorie de la percolation. Par ailleurs, dans ce domaine de fréquence apparaît une relaxation diélectrique due au groupement dipolaire du polymère et à la présence des grains de carbone dans la martice. Les théories du milieu effectif et de la percolation ne peuvent pas décrire ces milieux en hautes fréquences et dans le domaine des microondes. En effet, les hypothèses à partir desquelles sont construites ces théories ne sont pas vérifiées par les milieux hétérogènes isolant-conducteur. Il résulte de cela que les modèles proposés devront nécessairement tenir compte de la géométrie des inclusions en particulier de leur dimension. Les lois de propagation, faisant intervenir le phénomène de diffraction de l’onde incidente par le milieu, représentent mieux la réalité physique.