Examiner l'évolution de la microstructure avec le vieillissement physique dans un verre métallique à base de Mg grâce à des analyses de nanoindentation et de tomographie d'atomes

Malgré des décennies de recherche, la manière dont le verre approche l'équilibre reste un sujet de débat dans la communauté scientifique. Ce travail vise à caractériser l'impact du vieillissement physique sur la microstructure et les propriétés de relaxation dans un verre métallique à base de magnésium stocké à température ambiante pendant dix ans. Des investigations calorimétriques et des analyses par diffraction des rayons X ont permis de confirmer la nature amorphe des matériaux. Ensuite, la nanoindentation et la tomographie par sonde atomique ont été utilisées pour comparer la réponse d'un verre vieilli avec son homologue non vieilli, en termes de relaxation et de structure chimique. La nanoindentation a révélé des différences claires en termes d'échelles de longueurs associées aux réarrangements atomiques. La relaxation gouvernée par un mécanisme principal dans un verre non vieilli évolue vers la coexistence de deux mécanismes principaux avec des échelles de mouvements distinctes. Enfin, la tomographie par sonde atomique a cartographié les évolutions chimiques et structurelles à l'échelle nanométrique, accompagnant le processus de vieillissement physique. Le vieillissement physique se manifeste par une séparation de phases, réversible sous rajeunissement, qui est entraînée par un mécanisme d'enrichissement/déplétion impliquant les atomes avec les coefficients de diffusion les plus élevés.