Browsing by Author "BELHANI Mehdi (Co-Encadrant)"

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    Effet de la température de recuit sur les propriétés structurales et morphologiques des couches minces Cu2ZnSnS4
    (ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DES MINES ET DE LA METALLURGIE -ANNABA, 2020-10) DERGGHOUM Romayssa; BELHANI Mehdi (Co-Encadrant)
    Dans ce travail, nous nous intéressons à l’effet de la température de recuit sur les propriétés structurales et morphologiques des couches minces CZTS élaborées par la méthode spray pyrolyse. Nous varions la température de recuit de 400°C jusqu’à 500°C avec un pas de 50 °C. L’étude structurale montre que le film traité à 400°C est bien cristallisé, mais lorsque la température de recuit augmente, les films ont une mauvaise structure avec la présence des phases secondaires comme ZnS, SnS, CuxS et Sn2S3. Les résultats de la morphologie par MEB montrent qu’avec l’augmentation de la température de recuit, la croissance des grains devient de plus en plus compacte, la surface du film plus homogène et uniforme.
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    Elaboration et Caractérisation des Couches Minces Cu2ZnSnS4 par la Technique Spray Pyrolyse
    (ECOLE NATIONALE SUPERIEURE DES MINES ET DE LA METALLURGIE -ANNABA, 2020-10) DERGGHOUM Romayssa; BOUZID Asma; BELHANI Mehdi (Co-Encadrant)
    Dans ce travail, la couche mince CZTS est déposée par la méthode spray pyrolyse sur un substrat en verre. Ces films sont utilisés comme un matériau absorbeur pour les cellules solaires. La caractérisation de leurs propriétés est réalisée en relation avec la varions du débit de solution compris entre 10 ml/h et 30 ml/h et pour une température de substrat fixée à 350°C et un temps de dépôt à 30 mn. L’influence du débit est étudiée sur l’évolution des propriétés structurales, morphologiques, optiques et électriques des films CZTS. La caractérisation structurale montre que le film de CZTS a une structure kësterite d’orientation préférentielle sur le plan (112) pour les débits 20 ml/h et 25 ml/h. Elle révèle la présence des phases secondaires CuxS, Sn2S3 et Cu2SnS3. Par ailleurs, la phase amorphe pour les films préparés a été observée aux autres débits de solution. Les images du MEB indiquent que la surface des films est rugueuse, denses et compactes pour les faibles débits, et elle est homogène pour les films déposés à 20 ml/h. La valeur du gap optique est diminuée de 2.19 jusqu’à 0.84 eV avec l’augmentation du débit de solution. Les mesures de la conductivité électrique montrent que les films déposés à 20 ml/h ont une bonne conductivité, confirmant que ce film est bien adapté comme absorbeur dans les cellules solaires.
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    Ni-assisted synthesis and densification processes of TiC based materials
    (National Higher School of Technology and Engineering. Annaba, 2025-01-30) BERRAMADAN Nor El Houda; BELHANI Mehdi (Co-Encadrant)
    This study investigates the synthesis and densification of titanium carbide based materials using two distinct approaches. The first incorporates mechanically activated NiO/Al powder into a Ti+C mixture, while the second directly adds nickel powder to the Ti+C mixture. Self-propagating high-temperature synthesis and hot pressing were employed for material synthesis. To enhance densification and microstructural properties, hot-pressed samples underwent heat treatment at 1450°C. Optimizing the NiO/Al milling parameters led to the most refined mixture using a ball-to-powder ratio of 42:1, a milling speed of 200 rpm, and a duration of 1 hour. The introduction of mechanically activated NiO/Al into the Ti-C system significantly accelerated the combustion synthesis process, leading to the formation of TiC, hot Ni, and Al₂O₃. X-ray diffraction analysis confirmed that the dominant phases formed during hot pressing were TiC, nickel, and alumina, alongside intermetallic phases such as Ti₂Ni and NiTi. Microstructural analysis showed that TiC without additives had high porosity, while NiO/Al incorporation resulted in a denser structure with smaller TiC particles. For Ti-C-Ni samples, XRD analysis confirmed the formation of TiC along with intermetallic phases such as Ti₂Ni, TiNi, and Ni₃C across both synthesis routes. Comparative analysis demonstrated that TiC synthesized with the mechanically activated NiO/Al mixture exhibited superior performance compared to TiC obtained through direct nickel addition. Moreover, Electron Probe Microanalysis validated the XRD findings for hot-pressed samples, while Scanning Electron Microscopy highlighted nickel's presence at TiC grain boundaries. The tribological evaluation further indicated that samples with higher binder content exhibited increased friction coefficients, emphasizing the correlation between binder concentration and wear resistance.