BAH6544

REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE
SCIENTIFIQUE
UNIVERSITE CONSTANTINE 1
Faculté des Sciences de la Technologie
DEPARTEMENT D’ELECTRONIQUE
N° d’ordre : Série :
THÈSE
Présentée pour obtenir le diplôme de Doctorat en Sciences
en Électronique
Par ANENE
H BAHOUH
THEME
Modèle fluide d’une décharge plasma
radiofréquence
Soutenue le : 28 / 06 / 2014
Devant le jury :
Président: Mr M. BOUCHEMAT Prof. Université Constantine 1
Rapporteur: Mme S. REBIAI Prof. Université Constantine 1
Examinateurs: Mr A. BENHAYA Prof. Université Batna
Mr D. BENATIA Prof. Université Batna
Mr A. BELLEL Prof. Université Constantine 1
Invité: Mr S. Sahli Prof. Université Constantine 1

REMERCIEMENTS
Je remercie tout d’abord DIEU le tout puissant qui m’a éclairé le Bon chemin et
m’a donné la force pour le suivre, ainsi que l’audace pour dépasser toutes les
difficultés. Nous en sommes reconnaissants et continuions infiniment à le
remercier et le glorifier.
Je suis reconnaissante à ma directrice de thèse, le Professeur SAIDA REBIAI
d’avoir accepté de diriger ma thèse de doctorat, de son soutien, de ses multiples
coups de main, de la confiance qu’elle a placé en moi et de toutes les choses que
j’ai pu apprendre à ses côtés.
Je voudrais remercier Monsieur le Professeur S. SAHLI, directeur du
Laboratoire L.M.I. pour m’avoir accueillie dans son laboratoire.
Je remercier également Monsieur Michel DUDECK Professeur à l’Université
Pierre et Marie Curie (UPMC), pour nous avoir fournit les caractéristiques du
réacteur Torche disponible au sein du Laboratoire Arc Electrique et Plasmas
Thermiques (LAEPT) de l'Université Blaise Pascal de Clermont-Ferrand, qui nous
à permit d’effectué une simulation sur un dispositif réel.
J’exprime ma profonde reconnaissance à Mr M. BOUCHEMAT, Professeur à
l’Université Constantine 1, qui m’a fait l’honneur de présider le jury de thèse.
Je tiens à remercier également tous les membres du jury qui ont accepté
d’examiner ce travail et de siéger à ma soutenance: Mr A. BENHAYA Professeur
à l’université de Batna, Mr J.BENATIA Professeur à l’université de Batna et Mr
A. BELLEL, Professeur à l’Université Constantine 1.

J’exprime également mes remerciements à toutes mes collègues, amies
pour ses encouragements et son aide. Mes remerciements vont particulièrement à
Z. ZIARI, A. BERKANE, F. BOUANAKA, R. ABIDAT et K. SIARI.

A la mémoire de mon frère Nabil, qui aurait été Comblé de joie ;
A la lumière de ma vie mes chers parents ; A mon mari,
A tous ceux qui m’ont encouragée de prêt
ou de loin ; Je dédie ce mémoire.

SOMMAIRE
Introduction Générale …………………………………….………...…..…………………...1
Références bibliographiques de l’introduction ………..…….....…..………………………5
Chapitre I : Principes fondamentaux et synthèse bibliographique
I-1 Introduction……………………………………….………...…..…………………….......6
I-2 Plasmas : généralités……………………………………….………...…..……………….6
I-2-1 Qu’est-ce que c’est un plasma………………………………………………………..6
I-2-2 Technologie par Plasma……………………………………….………...…………...8
I-2-3 Classification des Plasmas ……………………………………….………...………...8
I-2-3-1 Classification des plasmas selon la température….………...………………...8
I-2-3-2 Classification des plasmas selon la pression du gaz………...………………10
I-2-4 Principales grandeurs caractéristiques et notions de bases….………...…………12
I-2-4-1 La fonction de distribution…………………………….………...…………...12
I-2-4-2 Le degré d’ionisation …………………………….………...………………....14
I-2-4-3 La longueur de Debye…………………………….………...………...............14
I-2-4-4 L’oscillation plasma…………………………….………...…………………..15
I-2-4-5 La quasi-neutralité macroscopique…………………………….……….........17
I-2-4-6 Le libre parcours moyen…………………………….………...……………..18
I-2-4-7 La perméabilité, la susceptibilité et la conductivité du plasma...………….18
I-2-4-8 La gaine électrostatique……………….………...…..……………………….21
I-2-5 Les différents types de collisions intervenant dans une décharge………………...23
I-2-5-1 Sections efficaces……………….………...…..……………………………….25
I-3 Génération et maintien des plasmas……………….………...…..……………………..26