Thèse doctorat : Dispositifs de l'Electronique Intégrée : Villeurbanne, INSA : 2008. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. 141-151.

Thèse de doctorat : Métallurgie et matériaux : Paris 12 : 2007. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. : 98 réf.

Th. Univ.--Paris 6, 1990. / Résumé en anglais. Notes bibliogr.

Th. doct.--Métall.--Paris Sud-Orsay, 1991. N°: 1567. / Résumé en anglais. Bibliogr. p. 149-152.

Th. doct.--Phys. des matériaux--Paris 6, 1993. / Bibliogr. p. 245-252. Résumé en français et en anglais.

Th. doct.-ing.--Physico-chim. des matér.--Toulouse--I.N.P., 1979. N°: 69.

Th.--Sci.--Grenoble--I.N.P., 1980. N°: DE 92.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2023 / Le besoin clinique d'alliages sans Ni pour remplacer l'acier inoxydable 316L, l'alliage L605 et le nitinol dans la fabrication de stents endovasculaires a stimulé le développement de nouveaux alliages à base de titane avec des propriétés mécaniques appropriées pour ces dispositifs. En fait, le relargage d'ions métalliques par les stents a été signalée comme une cause possible de resténose après l'implantation du stent chez les patients allergiques, ce qui est préoccupant compte tenu de la prévalence croissante de l'allergie au Ni dans la population. Ce qui limite l'utilisation des alliages à base de titane pour la fabrication de stents endovasculaires sont leurs propriétés mécaniques. Plus précisément, leur faible compromis résistance-ductilité, leur faible module d'élasticité et leur déformation récupérable insuffisante sont des aspects qui doivent être améliorés pour l'application souhaitée. En particulier, un faible module d'élasticité ne convient pas aux stents expansibles par ballonnet, alors que les stents auto-expansibles nécessitent d'une déformation récupérable importante. Parmi les stratégies qui ont été explorées pour obtenir des alliages à base de titane répondant aux exigences mécaniques des stents expansibles par ballonnet, on trouve le développement d'alliages de titane β à plasticité induite par maclage (TWIP en anglais)/plasticité induite par transformation (TRIP en anglais) car ils ont un meilleur compromis résistance-ductilité et un meilleur taux d'écrouissage, par rapport aux autres classes d'alliages de titane. Cependant, les alliages de titane TWIP/TRIP développés au cours de la dernière décennie et composés d'éléments plus biocompatibles (Mo, Zr, Nb et Ta) ont toujours montré une faible résistance à la traction, environ 650 MPa, par rapport à l'alliage L605 (820-1200 MPa). La résistance à la traction la plus élevée est souhaitée afin de permettre la production de stents à paroi plus mince; cela permettra d'améliorer la flexibilité, l'accessibilité et les résultats cliniques en général. Sur la base de ces prémisses, l'objectif de cette thèse de doctorat était de concevoir et de développer des stratégies pour renforcer les alliages à base de titane et molybdène TWIP/TRIP pour les stents expansibles par ballonnet. Les stratégies de renforcement explorées dans cette thèse ont été conçues pour maintenir une ductilité et un taux d'écrouissage élevés. Deux stratégies ont été étudiées : (1) une légère augmentation de la teneur en oxygène dans l'alliage Ti-12Mo TWIP/TRIP (renforcement par solution solide interstitielle) et (2) l'ajout de Fe comme troisième élément d'alliage et la conception d'alliages Ti-Mo-Fe pour combiner les effets TWIP/TRIP (renforcement par solution solide substitutive). L'augmentation de la teneur en oxygène de 0,04 à 0,18% en poids dans l'alliage Ti-12Mo a considérablement amélioré sa résistance, tout en conservant une ductilité et un taux d'écrouissage élevés grâce au maintien des effets TWIP/TRIP. La méthode de l'orbitale d (d-electron method en anglais) n'a pas complètement réussi à prédire l'effet TRIP dans les alliages Ti-Mo-Fe conçus et développés. Cependant, Ti-8Mo-2Fe et Ti-10.5Mo-1Fe ont présenté une ductilité élevée due à l'effet TWIP et au mécanisme de relaxation des contraintes résultant de la précipitation martensitique α" induite par les contraintes aux interfaces macle/matrice β, et une résistance élevée due à l'efficacité du Fe en tant que renforçateur. Les alliages Ti-12Mo-0.18O, Ti-8Mo-2Fe et Ti-10.5Mo-1Fe développés présentent une combinaison de résistance et de ductilité viable pour les stents expansibles par ballonnet, leur résistance étant proche de celle de l'alliage L605, ce qui permettrait la fabrication de stents minces. Cependant, bien que les deux stratégies se soient avérées efficaces pour atteindre l'objectif de ce projet, la plage d'élasticité (retour élastique) des alliages développés est assez large, ce qui pourrait rendre difficile le déploiement du stent. La validation de la résistance à la corrosion de l'alliage Ti-8Mo-2Fe a révélé un taux de corrosion dans une solution saline tamponnée au phosphate (PBS) bien inférieur à la limite autorisée pour les implants médicaux, ce qui suggère son adéquation pour les stents permanents. Du point de vue des performances biologiques, des traitements de surface sont recommandés pour améliorer l'hémocompatibilité et l'endothélialisation des alliages développés. / The clinical need for Ni-free alloys to replace 316L stainless steel, L605 and nitinol in the manufacturing of endovascular stents has been stimulating the development of new Ti-based alloys with suitable mechanical properties for these devices. In fact, the release of metallic ions from stents has been pointed out as a possible cause of in-stent restenosis in allergic patients, which is a concern considering the increasing prevalence of Ni allergy in the population. The main limitation for the use of Ti-based alloys for the manufacture of endovascular stents is their mechanical properties. More specifically, their low strength-ductility trade-off, low elastic modulus and insufficient recoverable strain are aspects that must be improved for the wished application. In particular, the relatively low elastic modulus is unsuitable for balloon-expandable stents, while self-expandable stents require a relevant recoverable strain. Among the explored strategies to achieve mechanically appropriate Ti-based alloys for balloon-expandable stents, there is the development of twinning-induced plasticity (TWIP)/transformation-induced plasticity (TRIP) β Ti alloys. This family of alloys has better strength-ductility trade-off and work hardening rate compared to other classes of Ti alloys. However, the TWIP/TRIP Ti alloys developed in the last decade composed by more biocompatible elements (Mo, Zr, Nb and Ta) have still low ultimate tensile strength (UTS), around 650 MPa, when compared to L605 (UTS of 820-1200 MPa). The highest UTS is desired to allow the production of thinner wall thickness stents for better flexibility, deliverability, and clinical outcomes. On this basis, the objective of this doctoral thesis was to design and develop strategies to strengthen TWIP/TRIP Ti-Mo-based alloys for balloon-expandable stents. The strengthening strategies explored in this thesis were designed to maintain a high ductility and work hardening rate. Two strategies were investigated: (1) a small increase of oxygen content in the TWIP/TRIP Ti-12Mo alloy (interstitial solid solution strengthening) and (2) the addition of Fe as a third alloying element and design of Ti-Mo-Fe alloys to combine TWIP/TRIP effects (substitutional solid solution strengthening). The oxygen content increase from 0.04 to 0.18 wt% in Ti-12Mo significantly improved its strength, while keeping a high ductility and work hardening rate due to the maintenance of the TWIP/TRIP effects. The d-electron method did not completely succeed in predicting the TRIP effect in the developed Ti-Mo-Fe alloys. However, Ti-8Mo-2Fe and Ti-10.5Mo-1Fe exhibited high ductility due to the TWIP effect and to the stress-relaxation mechanism resulting from stress-induced martensitic α" precipitation at the twin/β matrix interface, and high UTS due the effectiveness of Fe as a strengthener. The developed Ti-12Mo-0.18O, Ti-8Mo-2Fe and Ti-10.5Mo-1Fe alloys have a combination of UTS and ductility feasible for balloon-expandable stents, being their UTS close to that of L605 alloy, which would allow the fabrication of thin strut stents. However, although both strategies have proven to be effective in achieving the goal of this project, the elastic range (elastic recoil) of the developed alloys is quite wide, and this could make difficult the deployment of the stent. The corrosion resistance validation of Ti-8Mo-2Fe alloy revealed a corrosion rate in phosphate buffered saline solution (PBS) far inferior to the allowed limit for medical implants, suggesting its suitability for permanent stents. From the biological performance point of view, surface treatments are recommended to improve hemocompatibility and endothelialization of the developed alloys.

Thèse (M.Eng.) -- Université du Québec à Chicoutimi, 2005. / Bibliogr.: f. [188]-199. Document électronique également accessible en format PDF. CaQCU

Th. doct.--Paris 11-Orsay, 1995. / Notes bibliogr.