Liste des Thèses de doctorat
Oxydation a haute température du cuivre : suivi cinétique et caractérisation des couches d’oxyde formées
L’oxydation à haute température du cuivre suscite un grand intéret . Ce système est en effet particulièrement intéressant. A basse pression d’oxygène, l’oxyde de cuivre formé à haute température est la cuprite (Cu2O), cette dernière étant bien connue pour présenter une semiconduction de type « p » associée à la présence d’un défaut ponctuel de type lacune métallique. En revanche, à plus haute pression d’oxygène, l’oxyde formé est désormais la ténorite (CuO) qui, à contrario, présente une semi conductivité de type « n » associé probablement à la présence de lacunes d’oxygène. Voir les détails
Mots clés : oxyde de cuivre, couches minces, défauts
Élaboration et caractérisation d’un composite à base de diatomite
L’objective du présent projet concerne le développement des modèles mathématiques adéquats en vu d’étudier les propriétés optoélectroniques en fonction des différent paramètres géométriques et électriques des diodes lasers a puits quantiques a base des matériaux semi-conducteurs III-V par le biais du simulateur Atlas TCAD Silvaco. Pour en valider ces résultats vont être comparé a des résultats expérimentaux ( ou de simulation) existant. Voir les détails
Mots clés : diatomite, isolation thermique, conductivité thermique, paraffine
Élaboration et caractérisation de matériaux céramiques
L’objectif du travail est l’élaboration et le développement de nouveaux matériaux céramiques à effet piézoélectrique sans plomb avec une performance comparable à celle des PZT. Notre intérêt porte essentiellement sur le choix du matériau utilisé et la maitrise des techniques d'élaboration et de caractérisations structurale, microstructurale et piézoélectrique. Voir les détails
Mots clés : céramique, frittage, microstructure, propriétés piézoélectriques
Elaboration et caractérisation des couches minces de NiFe élaborées parélectrodéposition
L’étude des matériaux magnétique à l’état massif ou sous différentes géométries n’a cessé decroitre. L’arrivée de nouveaux procédés de fabrication a permis l’apparition des couchesminces, des couches ultra minces et des nano-structures (tel que les nano-vibres a base despolymeres ). Les propriétés de ces matériaux font toujours l’objet d’études approfondies et ontapporté de nombreuses applications. L’enjeu principal de ces recherches repose sur laminiaturisation et la rapidité de ces dispositifs de stockage des données liées au magnétisme.Le permalloy ou Ni80Fe20 (Py) est l’un des rares matériaux ou il y a eu une continuité entreétat de l’art historique des matériaux ferromagnétiques doux massifs et celui des couchesminces. De plus, cet alliage bénéficie en couche mince de techniques d’élaboration doubles :par voie chimique (électrolyse) et par voie physique (dépôt en phase vapeur), ce qui en fait lacouche mince ferromagnétique de loin la plus utilisée aujourd’hui dans les laboratoires etdans l’industrie. L’élaboration des couches minces par la méthode de l’électrodéposition estune bonne alternative aux voix physiques. En effet, l’électrodéposition est une technique peucouteuse et facile à mettre en oeuvre. Dans ce sujet de thèse, nous nous intéressons à l’étudedes propriétés physiques des couches minces de permalloy élaborées par électrodéposition surdes substrats semi-conducteurs et sur des nanostructures Si.Dans ce sujet de thèse l’étudiante aura à effectuer les taches suivantes :- Elaboration de couches minces Py par électrodéposition sur des substrats ITO et FTO.- Caractérisation structurale et microstructurale des couches minces Py et étude del’influence du type de substrat (ITO et FTO) sur la croissance cristalline et lamorphologie.- Caractérisation magnétique par magnétométrie à échantillon vibrant et parspectrométrie Mössbauer du 57Fe.- Elaboration des nanostructures de Silicium.- Electrodéposition des couches minces de riche en nickel sur des nanostructures à basede polymère et de Si.- Caractérisation structurale, microstructurale et magnétiques des couches minces de Pyélectro-déposées sur des nanostructures à base de polymère et de Si.- Application de ces nanostructures dans le domaine biotechnologie ; capteur deglucose ; capteur anti bactérie. Voir les détails
Mots clés : electrodéposition, Ni, Fe, Ni-Fe, FTo, nanostructure
Indexation et recherche par le contenu de séquences d'images médicales
Le but de ce travail est la recherche d'images par leur contenu dans des bases d’images médicales, en associant à la fois, quand elles existent, des informations sémantiques fournies par le médecin lors de l'enregistrement des images, et des informations numériques extraites directement par analyse et traitement numérique des images. L'objectif est de retrouver dans des dossiers patients des images similaires à l'image ou aux images issues d'un nouvel examen, de manière à donner aux praticiens des éléments d'information issus de ces dossiers, pouvant leur être utile pour leur diagnostic. Il ne s'agit pas ici d'une classification : les images trouvées similaires aux images requêtes sont affichées, et c'est le praticien qui décide de l'utilisation des résultats. L'étape indispensable de ce travail est l'indexation des images, qui passe par des descripteurs textuels ou numériques, suivie de la recherche de méthodes efficaces d'utilisation de ces descripteurs (signatures numériques), en lien si possible avec les connaissances médicales du domaine. Voir les détails
Mots clés : indexation, images médicales, recherche d’images par le contenu, descripteurs, fouille de données
Endommagement et rupture des matériaux Composites
Les matériaux composites ont été créés dans le but d’améliorer les caractéristiques mécaniques ou thermiques des matières classiques, de mieux satisfaire des besoins industriels parfois contradictoires (poids, fonctions …).Le développement des matériaux composites dans les industries de pointe au cours de ces dernières décennies touche désormais des domaines de plus en plus nombreux : aéronautique, spatial, automobile, ferroviaire, construction civile, électronique, sport et loisirs, médical etc Voir les détails
Mots clés : composite, woven, DIC
Méthodes de traitement et d'analyses de texture des images ultrasonores B-SCAN du type TOFD dans la détection et l’identification des défauts
Les images ultrasonores du type TOFD utilisées dans le Contrôle Non Destructif (CND), sont basées sur la diffraction des ondes ultrasonores et sont formées par l’enregistrement des signaux ultrasonores obtenus pour plusieurs positions du traducteur. Sur l’axe horizontal de l’image, les pixels sont séparés par le pas de déplacement de ce traducteur. Alors que sur l’axe vertical, les pixels sont séparés par la période d’échantillonnage qui peut être traduite en profondeur connaissant l’angle de réfraction et la célérité des ondes ultrasonores utilisées. Nous nous proposons de constituer ce type d'images puis de procéder à leurs analyses par diverses méthodes afin de détecter les défauts et de les caractériser en taille et en nature. Le traitement de ce type d’images est de plus en plus étudié. Il permet d'exploiter de nombreuses informations contenues dans ces acquisitions. L'exploitation de ces informations augmente la robustesse des outils de contrôle et évite des inspections multiples de la matière souvent nécessaires pour détecter la présence d'un défaut. Il s’agit de passer en revue les algorithmes utilisant les informations basées sur la texture d'un défaut dans une image. La recherche de texture permet de détecter des défauts partiellement visibles par un opérateur. Parmi ces méthodes, nous nous proposons d’étudier et d’implémenter les méthodes statistiques, les méthodes basées sur l'étude des formes et les méthodes spatio-fréquentielles. Une contribution sera donnée dans cet axe avec une application sur des images ultrasonores issues du contrôle de certains matériaux tels que les composites. Voir les détails
Mots clés : analyse de texture, time of flight diffraction (TOFD), évaluation non destructive
Structures planaires en optique à base d’un substrat a éléments imaginaires négatifs
L'étude, que nous allons mener, porte sur des structures a guides d’ondes optiques planaires simples et multicouches, selon deux types, dont les matériaux considérés seront, soit des diélectriques isotropes, ou d’une anisotropie à éléments imaginaires négatifs (avec différent facteur d’anisotropie). - Simulation des modèles théoriques adoptés, en pratiquant la programmation structurée et optimisée : Mise au point des programmes, incluant la minimisation du temps d’exécution et l’utilisation des procédures stables, qui peuvent s’adapter à d’autres structures. Ceux-ci peuvent être écrits en Fortran professionnel ou en Matlab. A titre comparatif, la simulation par Comsol professionnel reste également envisageable. Voir les détails
Mots clés : bi-anisotropie, isotropie, structures planaire, substrat, multicouches
Sélection de l’ordre du modèle (model order selection) d’un signal InSAR à plusieurs composantes affecte par un bruit multiplicatif
Les critères de théorie de l’information ‘‘Information Theoretic Criteria’’ (ITC) sont conçus pour traiter le cas de la somme finie de signaux à amplitude constante affectée par un bruit additif qui n’est malheureusement pas le cas des signaux InSAR. En effet, ces derniers sont affectés par un bruit multiplicatif. Par conséquent l’application directe de ces méthodes sur les signaux InSAR est non fondée. D’où la recherche de nouvelles méthodes beaucoup plus performantes s’avère plus qu’indispensable. Notre travail s’inscrit dans le cadre de la proposition de nouvelles méthodes ou approches pour sélectionner l’ordre du modèle (nombre de composantes) et si possible, tenir compte de la présence effective du bruit multiplicatif. Voir les détails
Mots clés : critères de théorie de l’information, bruit multiplicatif, layover, InSAR, méthodes haute résolution, analyse spectrale
Commande optimale de systèmes acoustiques
La recherche de la commande, c’est-à-dire l’excitation, optimale de systèmes est un domaine relativement nouveau en acoustique puisque cette quête a commencé avec les travaux précurseurs de M. Fink sur le retournement temporel vers le début des années 90 et les travaux de V. Gibiat sur l’énergie topologique vers le milieu des années 2000. Le sujet de thèse, proposé ici, s’inscrit dans la continuité du travail initié dans la thèse de S. Ménigot. L’objectif sera de proposer de nouvelles approches et concepts de commande optimale d’une part et d’étendre le champ d’application à tout le domaine de l’acoustique allant de l’imagerie ultrasonore au contrôle de santé de matériaux d’autre part. La mise en place de modèles numériques, prenant en compte la commande, les capteurs, la diffraction, la propagation non-linéaire, l’atténuation (par diffusion et absorption) dans des matériaux complexes, sera d’abord investiguée. Ces modèles serviront de bases aux simulations de signaux réalistes. L’identification du système complet sera ensuite abordée avec des modèles de type Volterra, Hammerstein, NARMA en vue de proposer une base solide pour effectuer le retour sur la commande. Plusieurs types de commande seront alors étudiés : les commandes déterministes, les commandes aléatoires et les commandes chaotiques. Après avoir établi la fonction de coût à minimiser (ou à maximiser), les techniques d’optimisation adaptées du type simplex, méta heuristiques seront investiguées. Finalement, les différentes techniques développées sous Matlab, seront testées puis validées à partir de simulations mais aussi à partir d’expérimentations. Les applications concerneront domaine de du contrôle de santé actif de matériaux. Voir les détails
Mots clés : commande optimale, ondes acoustiques intelligentes, imagerie ultrasonore