An Approach To The Defect Structure Analysis Of Lithium Niobate Ilmenite Type Structure

We present in this work a comparative study between the normal and the ilmenite structural of LiNbO3. Namely, the normal cation stacking sequence is replaced by the ilmenite ordering: …Nb Li vacancy Li Nb vacancy Nb Li vacancy Li Nb vacancy…. . From Safaryan’s approach which combines a ferroelectric phase transition theory and vacancy models we allows to calculate the Curie temperature in ilmenite LiNbO3. Comparatively, we showed that the ilmenite structural LiNbO3 is in an excellent agreement with experiment result than the normal LiNbO3We present in this work a comparative study between the normal and the ilmenite structural of LiNbO3. Namely, the normal cation stacking sequence is replaced by the ilmenite ordering: …Nb Li vacancy Li Nb vacancy Nb Li vacancy Li Nb vacancy…. . From Safaryan’s approach which combines a ferroelectric phase transition theory and vacancy models we allows to calculate the Curie temperature in ilmenite LiNbO3. Comparatively, we showed that the ilmenite structural LiNbO3 is in an excellent agreement with experiment result than the normal LiNbO

Application des méthodes de datation par luminescence optique à l'environnement océanique de l'Atlantique Nord.

Dans le cadre de cette étude, la méthode de datation par luminescence optique a été appliquée à des sédiments pléistocènes de trois carottes forées dans la partie septentrionale de l'Atlantique Nord. Le site du forage de la carotte Troll 91/8903 se situe dans la partie nord-est de la Mer du Nord, au milieu du Chenal Norvégien. La deuxième carotte (SAB-85) est un forage situé sur l'île de Sable, au large des côtes de la Nouvelle-Écosse en bordure externe de la plate-forme continentale. Le troisième forage (TWC/PC 84-030-001) est une carotte prélevée sur la plaine abyssale dans la partie méridionale de la Mer du Labrador. De par leur position géographique, les sédiments de ces carottes constituent de précieuses archives des fluctuations climatiques quaternaires et du développement et du retrait des glaciers en zone péri-atlantique. Les échantillons analysés sont des sédiments marins et glacio-marins dont la position chronostratigraphique est basée sur des données lithologiques, biostratigraphiques, aminostratigraphiques et de rares datations au 14C. Afin de dater ces dépôts, nous avons exploité les caractéristiques physiques des grains minéraux qui composent le sédiment. Le feldspath potassique est utilisé comme un dosimètre naturel et les sédiments sont directement datés par la méthode de luminescence optique, IRSL (Infrared Stimulated Luminescence). Les analyses sont effectuées sur deux tailles granulométriques: la fraction fine polyminéralique de 4 à 11 microns et les grains individuels de feldspaths potassiques dont la taille est comprise entre 125 et 250 microns. Pour calculer les âges IRSL, la méthode des aliquotes multiples {multiple-aliquot) et la méthode de l'aliquote unique (single-aliquot) sont utilisées. Cette dernière englobe la méthode des grains individuels et la méthode de l'aliquote unique en régénération "SAR" (Single Aliquot regeneration). Pour évaluer la dose équivalente (De), nous avons appliqué les méthodes de doses additives, de régénération et de la "slide" (Australian slide method) qui combine les deux méthodes précédentes. D'une manière générale, les âges apparents IRSL obtenus sur les grains fins polyminéraliques des échantillons de la carotte Troll 8903 concordent relativement bien avec les âges présumés établis à partir de la chronostratigraphie régionale. La bonne reproductibilité des mesures et l'obtention d'un plateau lorsqu'on reporte la valeur de la dose équivalente en fonction du temps de stimulation indiqueraient que le signal IRSL des échantillons analysés a été bien remis à zéro au moment du dépôt des sédiments. L'obtention d'un tel plateau dans le cas de sédiments diamictiques mal remis à zéro démontre cependant que le test du shine plateau constitue un critère nécessaire mais non suffisant pour documenter l'efficacité de la remise à zéro du signal luminescent. L'analyse de monograins grossiers de feldspath potassique a révélé que le sédiment est en fait composé d'une population hétérogène de grains bien et mal remis à zéro. Ce constat est mis en évidence par le rapport de l'intensité de luminescence induite par l'ajout d'une dose d'irradiation artificielle sur l'intensité naturelle de chaque grain analysé (Ri = LN+J/L^). Ce rapport a donc servi d'indicateur de l'homogénéité et de l'efficacité de la remise à zéro du sédiment. Pour un échantillon mal remis à zéro, l'ajout d'une dose de radiation artificielle n'accroît pas le signal de luminescence par rapport à celui naturel car les pièges à électrons sont déjà remplis. Le rapport Ri pour de tels échantillons est proche de 1. Par contre, dans le cas d'un sédiment bien remis à zéro, Ri est supérieur à l'unité car le sédiment est sensible à l'ajout de la dose de radiation. La mesure du rapport Ri après un délai de quelques jours montre que le signal IRSL est instable et qu'il est affecté par le fading. Ce phénomène conduit à une sous-estimation des âges IRSL. La méthode fadia qui exploite la relation entre les rapport RI(tI) et RI(t2) a permis d'estimer un pourcentage de fading pouvant varier entre 7 et 30 %. Il semblerait que la concordance des âges apparents IRSL de la fraction fine (4-11 um) avec les âges présumés de certains échantillons est le résultat de l'effet combiné et antagoniste de la mauvaise remise à zéro et du fading. Les âges IRSL obtenus pour les échantillons de la carotte SAB-85 (Nouvelle-Écosse) indiquent que la glaciation majeure qui a affecté la plate-forme continentale de l'Est Canadien est antérieure au Wisconsinien inférieur et daterait probablement de l'Illinoien supérieur (stade isotopique 6) ou d'une période glaciaire encore plus ancienne. L'évidence de cette glaciation majeure serait, entre autres, l'incision des chenaux sous-glaciaires dont les sédiments de remplissage constituent la séquence obtenue par le forage SAB-85. L'application d'une version modifiée de la méthode d'aliquote unique en régénération (SAR: Single Aliquot Regeneration) a montré que les résultats produits sont d'une grande reproductibilité et d'une précision remarquable. Ce protocole a été testé sur des échantillons des trois carottes en utilisant la fraction fine polyminéralique et la fraction grossière composée de grains de feldspaths potassiques. Contrairement aux grains grossiers, la distribution de la dose équivalente estimée à partir de l'analyse des grains fins (4 - 1 1 um) montre une grande homogénéité entre les aliquotes qui supposerait une bonne remise à zéro du sédiment. Les échantillons sont cependant affectés par le fading avec un taux de l'ordre de 2.5 à 5 % par décade. Les âges IRSL corrigés par rapport aux fading en utilisant le facteur de correction "g" (Huntley et Lamothe, 2001) donnent des âges surestimés par rapport aux âges présumés. Cette surestimation est le résultat, entre autres, du transfert thermique qui s'effectue au niveau de l'aliquote naturelle. Il semblerait enfin, que la méthode SAR peut constituer un bon outil pour rendre compte de l'efficacité de la remise à zéro du sédiment dans le cas où l'abondance absolue de grains par aliquote est relativement faible. L'application de la SAR à la fraction fine polyminéralique a généré des doses équivalentes avec une très grande précision analytique et cela même pour des échantillons dont le signal IRSL naturel n'a pas été lessivé au moment du dépôt. La SAR constitue donc une méthode capable de livrer des âges IRSL très précis mais non nécessairement exacts lorsqu'il s'agit de sédiments mal remis à zéro

Study of Ironless Permanent Magnet Devices Being Both a Coupling and an Axial Bearing for Naval Propulsion

This paper describes the study of an original permanent magnet device. This device works as both a coupling and as axial bearing. It can be particularly useful in naval propulsion application to transmit the torque without any contact between a motor axis and the propeller and to maintain the propeller in its axial position, compensating the axial force related to thrust. Two kinds of devices are studied for this type of specification. The first corresponds to the classical structure of cylindrical air-gap coupling. The second is an original structure where pairs of rings of axially magnetized magnets are stacked on each rotor. The computation of the behavior of the device (torque and axial force) is done using a semi-analytical method based on magnetic charge theory. This method allows a very fast calculation of the performances of the devices. This study shows the interest of the stacked structure this type of application

Study of Ironless Permanent Magnet Devices Being Both a Coupling and an Axial Bearing for Naval Propulsion

This paper describes the study of an original permanent magnet device. This device works as both a coupling and as axial bearing. It can be particularly useful in naval propulsion application to transmit the torque without any contact between a motor axis and the propeller and to maintain the propeller in its axial position, compensating the axial force related to thrust. Two kinds of devices are studied for this type of specification. The first corresponds to the classical structure of cylindrical air-gap coupling. The second is an original structure where pairs of rings of axially magnetized magnets are stacked on each rotor. The computation of the behavior of the device (torque and axial force) is done using a semi-analytical method based on magnetic charge theory. This method allows a very fast calculation of the performances of the devices. This study shows the interest of the stacked structure this type of application

An Approach To The Defect Structure Analysis Of Niobate And Tantalate Lithium Ilmenite Type Structure

We present in this work a comparative study between normal LiNbO3 (LiTaO3) and ilmenite structural LiNbO3 (LiTaO3). Namely, the normal cation stacking sequence is replaced by ilmenite ordering …Nb (Ta) Li vacancy Li Nb (Ta) vacancy Nb (Ta) Li vacancy Li Nb (Ta) vacancy… From Safaryan’s approach which combines a ferroelectric phase transition theory and vacancy models we calculated the Curie temperature in ilmenite LiNbO3 (LiTaO3). Comparatively, we showed that the ilmenite structural LiNbO3 (LiTaO3) is in an excellent agreement with experiment result than normal LiNbO3 (LiTaO3).We present in this work a comparative study between normal LiNbO3 (LiTaO3) and ilmenite structural LiNbO3 (LiTaO3). Namely, the normal cation stacking sequence is replaced by ilmenite ordering …Nb (Ta) Li vacancy Li Nb (Ta) vacancy Nb (Ta) Li vacancy Li Nb (Ta) vacancy… From Safaryan’s approach which combines a ferroelectric phase transition theory and vacancy models we calculated the Curie temperature in ilmenite LiNbO3 (LiTaO3). Comparatively, we showed that the ilmenite structural LiNbO3 (LiTaO3) is in an excellent agreement with experiment result than normal LiNbO3 (LiTaO3)

On local quasi efficient solutions for nonsmooth vector optimization

We are interested in local quasi efficient solutions for nonsmooth vector optimization problems under new generalized approximate invexity assumptions. We formulate necessary and sufficient optimality conditions based on Stampacchia and Minty types of vector variational inequalities involving Clarke's generalized Jacobians. We also establish the relationship between local quasi weak efficient solutions and vector critical points

Experimental And Theoretical Study Of The Substitution Mechanism In The W6+: Litao3 Correlated With The Ferroelectric Properties

The purpose of the present work is to report the latest results of our experimental and theoretical non-stoichiometry investigations of solid solutions isolated close to LiTaO3 inside the ternary system Li2O-Ta2O5-(WO3)2 correlated with the ferroelectrics transitions. Dielectric measurements performed on ceramic samples have shown that ferro-paraelectric temperatures transitions TC varied along the solids solutions, as the stoichiometry deviates from LiTaO3. A Safaryan’s theory of ferroelectric transition and the various vacancy models in this work reproduce well the experimental results by explaining the substitution nature of Tungsten hexavalent (W6+) in LiTaO3.The purpose of the present work is to report the latest results of our experimental and theoretical non-stoichiometry investigations of solid solutions isolated close to LiTaO3 inside the ternary system Li2O-Ta2O5-(WO3)2 correlated with the ferroelectrics transitions. Dielectric measurements performed on ceramic samples have shown that ferro-paraelectric temperatures transitions TC varied along the solids solutions, as the stoichiometry deviates from LiTaO3. A Safaryan’s theory of ferroelectric transition and the various vacancy models in this work reproduce well the experimental results by explaining the substitution nature of Tungsten hexavalent (W6+) in LiTaO3

Some Theoretical Results of Ferroelectric Transition In The Doped Crystal LiMO3 (M= Nb, Ta)

This work behaves like an extension of the Safaryan theory. A new analytical description has been proposed based on the vibrations of crystal planes. LiMO3 is formed by a succession of the plans in the following sequence: Li, M, O3, etc.  In the N doped LiMO3 crystal, we supposed that the LiNMO3 system is formed by a succession of the plans of the sequence: Li, N, M, O, ect. These four crystalline plans vibrate in the direction of trigonal c-axis where each plan consists the ions Li+, Nx+, M5+ or O2-. The dynamic solution of the vibrations of these planes shows that one of two optical branches describes the soft mode at the ferroelectric transition in LiNMO3. From dispersion equation, we have show the bond between the soft mode frequency, the Curie temperature, the charges, the masses of ions and the distance between these ions. The substitution mechanism of the doped compositions N in LiMO3 crystal is discussed. So, the mechanism of phase transition due to thermal expansion of crystal is described.This work behaves like an extension of the Safaryan theory. A new analytical description has been proposed based on the vibrations of crystal planes. LiMO3 is formed by a succession of the plans in the following sequence: Li, M, O3, etc.  In the N doped LiMO3 crystal, we supposed that the LiNMO3 system is formed by a succession of the plans of the sequence: Li, N, M, O, ect. These four crystalline plans vibrate in the direction of trigonal c-axis where each plan consists the ions Li+, Nx+, M5+ or O2-. The dynamic solution of the vibrations of these planes shows that one of two optical branches describes the soft mode at the ferroelectric transition in LiNMO3. From dispersion equation, we have show the bond between the soft mode frequency, the Curie temperature, the charges, the masses of ions and the distance between these ions. The substitution mechanism of the doped compositions N in LiMO3 crystal is discussed. So, the mechanism of phase transition due to thermal expansion of crystal is described

New Approach To Study The Influence Of The Defect Structure On The Refractive Indices Of Mg-Doped Lithium Niobate

We proposed a new approach to calculate the refractive indices of Mg-doped lithium niobate using generalized vacancy models combined with a ferroelectric phase transition theory. We have obtained a generalised Sellmeier equation which takes into account the defect structure and Mg-doped lithium niobate. A comparison between the calculated values from this approach and the experimental data of the temperature and refractive indices is detailed.We proposed a new approach to calculate the refractive indices of Mg-doped lithium niobate using generalized vacancy models combined with a ferroelectric phase transition theory. We have obtained a generalised Sellmeier equation which takes into account the defect structure and Mg-doped lithium niobate. A comparison between the calculated values from this approach and the experimental data of the temperature and refractive indices is detailed

New Study Of Electrical Conductivity In Ni-Doped Non -Stoichiometric Lithium Tantalite

Electrical conductivity in Ni-doped nonstoichiometric lithium tantalite was described by a new theoretical approach. From the experience, we have proposed the new vacancy models which are able to describe substitutional mechanism in Ni-doped lithium tantalite. A combinaison of phase transition theory and generalised vacancy models allows us to establish a new expression of electrical conductivity which takes into account the defect structure of Ni-doped lithium tantalate. Calculations of the conductivity in Ni-doped nonstoichiometric lithium tantalate reveal good correspondence with experimental results.Electrical conductivity in Ni-doped nonstoichiometric lithium tantalite was described by a new theoretical approach. From the experience, we have proposed the new vacancy models which are able to describe substitutional mechanism in Ni-doped lithium tantalite. A combinaison of phase transition theory and generalised vacancy models allows us to establish a new expression of electrical conductivity which takes into account the defect structure of Ni-doped lithium tantalate. Calculations of the conductivity in Ni-doped nonstoichiometric lithium tantalate reveal good correspondence with experimental results