Partie A
- Propriétés générales des solides et classification des solides cristallins
- Elements de théorie des solides cristallins : énergie du réseau cristallin (pour les solides ioniques), approche de Madelung, cycle de Born-Haber et théorie des bandes (pour les solides covalents et métalliques)
- Défauts dans les solides :
- défauts électroniques et lien avec les caractères isolant, conducteur et semi-
conducteur (n et p) des solides, lien entre concentration en défauts, énergie de
création et conductivité électronique
- défauts atomiques (ou ponctuels) : stoechiométriques (Schottky, Frenkel, anti-
Schottky) et non stoechimétriques, lien entre concentration en défauts, énergie de
création et conductivité ionique, lien avec la diffusion et la tendance à la corrosion.
- dislocations : types coin et vis, vecteur de Burger, lien entre la diffusion associée aux
dislocations et certaines propriétés catalytiques
- autres défauts bi- et tridimensionnels.
Partie B
- Définition de processus limité par la diffusion
- Phénomènes fondamentaux : germination, épitaxie, diffusion
- Frittage : aspects physiques, cinétique des premiers stades et mécanismes (déformation plastique, sublimation-dépôt, dissolution-dépôt, diffusion dans la masse), cinétique globale et écarts à l'idéalité, frittage lié à un phénomène chimique
- Réactions de ternissement : définition, loi de Pilling-Bedworth, cinétique des premiers stades et différents mécanismes (couches ultraminces ' lois logarithmiques, couches minces ' loi de Hauffe, couches épaisses ' loi de Wagner, cas indépendants de l'épaisseur), exemples (réactions S1 + S2 àS3, réactions de double-décomposition S1 + S2 àS3 + S4)
- Phénomènes complexes et couplage : frittage activé, précipitation d'un solide dans un solide et décomposition spinodale
