Analyse de couches minces
par réflectométrie de neutrons

Un faisceau de neutrons est réfléchi par une surface en incidence rasante. La réflexion est totale tant que l’angle reste inférieur à un angle critique, caractéristique de la surface

Lorsque l’angle d’incidence est supérieur à l’angle critique, seule une partie des neutrons est réfléchie. La courbe de l’intensité réfléchie en fonction de l’angle d’incidence nous renseigne sans ambiguïté sur les compositions, les épaisseurs et les rugosités (ou distances d'interdiffusion entre couches).

Le LLB a développé avec la société CILAS un revêtement multicouches de type "supermiroir" pour guides de neutrons. Ce traitement apporte un gain en intensité important, par l’extension de l’angle critique apparent. Ces produits sont maintenant commercialisés et reconnus dans le monde entier. Seuls les tests neutroniques réguliers que nous effectuons sur la production garantissent au client la livraison d'un produit fini conforme aux performances annoncées.

• Mesure de l'organisation des moments magnétiques dans les couches (sensibilité des neutrons au magnétisme)



• Mesure d'interfaces enfouies (faible absorption du faisceau de neutrons)



• Mesure non destructive (l’énergie des neutrons est faible : 10 meV)



• Marquage aisé de chaque couche (par des isotopes, vus différemment par les neutrons)



• Sensibilité spécifique considérable à l’hydrogène

• Revêtements de protection sur verre
• Multicouches anti-réfléchissantes
• Développement de capteurs magnétiques

• Films de protection
• Adhésion entre couches plastiques
• Compréhension des stabilisants de dispersions
• Comportement des protéines en surface

Le réflectomètre EROS du LLB, dans le hall des guides du réacteur Orphée est d’un accès aisé. Très flexible, l’appareil permet les mesures de pièces de 1cm² à 1000cm². Des équipements spécifiques peuvent être installés à la demande.

Table échantillon

CILAS, Orléans, France
Revêtement de guides de neutrons
SSV, Murano, Italie
Multicouches pour verres techniques
INRA, Reims, France
Protéines en surface de solutions aqueuses

Réflectomètre EROS sur le guide G3-bis

La table échantillon étant horizontale, les échantillons peuvent être indifféremment des liquides ou des solides.

L’épaisseur typique étudiée est < 1m m.

Le faisceau de neutrons peut traverser un support (par exemple en silicium) avant d’atteindre la couche intéressante.

La température de l’échantillon peut être ajustée de –10°C à 200°C

Expert en réflectométrie :

Alain Menelle
Téléphone : 01 69 08 96 99

Laboratoire Léon Brillouin
Relations industrielles

Téléphone : 01 69 08 95 58
Télécopie : 01 69 08 14 80
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