Étude par microscopie acoustique de l’effet d’atténuation transversale et longitudinale sur les modes de propagation dans les structures monocouches et multicouches

Le présent travail traite de l’étude par simulation de l’effet d’atténuation transversale et longitudinale sur les modes de propagation dans certains matériaux monocouches (couche/substrat) : Cr/Fe, Al/Si et dans les structures multicouches : Al/époxy/Al. L’étude se base sur la simulation du signal acoustique reçu par le microscope acoustique à réflexion lors de l’exploration d’un matériau revêtu. L’exploitation du signal simulé nous a permis de connaître la variation du coefficient de réflexion en fonction de l’angle d’incidence de l’onde acoustique excitatrice. De plus, et pour les matériaux monocouches, nous avons déterminé aussi les variations de ce coefficient en fonction du coefficient d’atténuation.

Pour ces matériaux, les calculs ont été faits dans une large gamme de fréquences (50 MHz à 3,5 GHz) et pour des épaisseurs de revêtement allant de 0,5 μm à 150 μm. Pour les structures multicouches, nous avons déterminé les variations des vitesses des différents modes de propagation en fonction de la fréquence et le coefficient d’atténuation. Pour citer cet article : T. Tahraoui et al., C. R. Physique 10 (2009).

This Note considers the study by modelling of the effect of transversal and longitudinal attenuation on the propagation modes in certain monolayers (layer/substrate): Cr/Fe, Al/Si and in multilayer structures: Al/epoxy/Al. The study is based on modelling the acoustic signal detected by the reflection acoustic microscope during the investigation of a coated material. The use of the simulated signal allows us to know the variation of the reflection coefficient as a function of the excitation acoustic wave incidence angle. Moreover, and for monolayer materials, we have also determined the variations of the coefficient as a function of the coefficient of attenuation.

For these materials the calculations have been made over a large frequency range (50 MHz to 3.5 GHz) and for coating thicknesses from 0.5 μm to 150 μm. In the case of multilayer structures, we have determined the variations in speed of the different propagation modes as functions of frequency and the attenuation coefficient. To cite this article: T. Tahraoui et al., C. R. Physique 10 (2009).