L'étude de la microstructure de varistances à base d'oxyde de zinc et de diélectriques à base de titanate de baryum en présence de LiF a été réalisée par microscopie électronique STEM sur des échantillons amincis après traitement thermique. Une attention particulière a été portée à la structure des joints de grains, aux phases intergranulaires et aux couches de ségrégation. Cette étude a permis d'une part de corréler les microstructures et les propriétés électriques et d'autre part de préciser le mécanisme de frittage de ces céramiques.

Cette thèse se concentre sur l’iconographie des céramiques polychromes à pâte argileuse jaunâtre, connues sous le nom de buff ware et attribuées à Nishapur aux IXe-Xe siècles. Ces céramiques ont la particularité d’être décorées par des scènes à figures humaines, animales et d‘oiseaux souvent sur un fond jaune vif, peintes de couleurs vertes et noires et parfois rouges. Depuis leur découverte en 1935, l’iconographie de ces scènes est restée un sujet de débat parmi les chercheurs, sans réponse définitive. Cette recherche vise à apporter un regard complémentaire sur cette production originale de céramiques d’Iran oriental. Le but de cette étude est de revisiter les questions et les réponses existantes, et aussi d’aborder de nouvelles hypothèses. Les questions comprennent la connaissance, la production et l’iconographie de ces céramiques. La première partie de cette étude expose l’histoire et les différents aspects géographiques et socioculturels de la ville médiévale de Nishapur. Dans la deuxième partie sont étudiées la production, la distribution, la chronologie et la morphologie de ces céramiques afin de définir leurs caractéristiques. La troisième partie est consacrée à l’identification des scènes représentées sur les céramiques polychromes de Nishapur et à l’analyse de leur iconographie. Y sont proposées plusieurs hypothèses sur l’iconographie des scènes liée à la mythologie persane, aux traditions, aux légendes, aux croyances et aux rituels. Cette recherche est basée sur une étude approfondie de 30 céramiques principales, 139 céramiques complémentaires et 35 objets de comparaison, représentés dans un catalogue de trois corpus. / This dissertation focuses on the iconography of polychrome ceramics having a buff body, known as buff wares and attributed to Nishapur in the 9th-10th centuries. These ceramics were decorated with scenes of human, animal and bird figures, often on a bright yellow background and painted in green, black and sometimes red. Since their discovery in 1935, the iconography of these scenes has remained a subject of research with no definitive result. The research aims to provide a complementary fresh look at this original ceramic production of eastern Iran. The intention of this study is to revise the existing questions and answers, and to approach new hypothesis. The questions concern the characterization, the production and the iconography of these ceramics. The first part of this study exposes history and different geographical and sociocultural aspects of the medieval city of Nishapur. The second part of the study inquires the production, the distribution, the chronology and the morphology of theses ceramics. The third part focuses on the iconography of the scenes represented on Nishapur buff wares. It proposes a number of hypothesis on the iconography of the scenes related to Persian mythology, traditions, legends, beliefs and rituals. This research is based on a detailed study on 30 main wares, 139 complementary ceramics and 35 comparison objects, represented in a catalogue, which is completed by detailed drawings of the ceramics.

Ce travail s'inscrit dans le cadre du développement des piles à combustible à céramique conductrice protonique (PCFC) opérant dans le domaine de température 400 – 600 °C et concerne l'optimisation des composants de la cellule élémentaire. L'optimisation du matériau électrolytique consiste à rechercher le meilleur compromis entre stabilité chimique et conductivité élevée. Le matériau BaCe0.9Y0.1O2.95, synthétisé par la voie flash combustion, présente la conductivité protonique la plus élevée (10-2 S.cm-1 à 600 °C) mais réagit fortement avec le CO2. La substitution partielle du cérium par le zirconium (BCZY) et le niobium (BCYN30) a conduit à une amélioration significative de la stabilité chimique tout en conservant une conductivité de l'ordre de 5 × 10-3 S.cm-1 à 600 °C. En ce qui concerne les électrodes, l'enjeu est de développer des matériaux présentant une conductivité électronique élevée, une porosité suffisamment importante et une bonne tenue mécanique. L'approche a consisté en la mise au point de stratégies d'élaboration (synthèse en une étape, utilisation de porogène) permettant le contrôle de la microstructure des matériaux anodiques afin de minimiser les résistances spécifiques surfaciques (ASR). Comme dans le cas des SOFC, les matériaux cathodiques sont conducteurs mixtes ionique-électronique (MIEC). Le développement de cathodes composites MIEC-électrolyte a permis de réduire significativement les ASR. Les tests en pile de cellules élémentaires PCFC ont révélé que les performances dépendaient essentiellement de la nature et de l'épaisseur du matériau électrolytique et de la mise en œuvre de matériaux d'électrode de morphologie contrôlée et architecturée. L'optimisation des assemblages a permis d'accroître sensiblement les performances (156 mW.cm-2 à 600 °C). / Materials components for a Proton Conducting Fuel Cell (PCFC) operating in the 400 – 600 °C temperature range have been optimised. Electrolyte material optimisation involved finding the best compromise between chemical stability and conductivity. BaCe0.9Y0.1O2.95, synthesised by flash combustion, exhibits the highest protonic conductivity (10-2 S.cm-1 at 600 °C) but reacts strongly with CO2. Partial substitution of cerium by zirconium (BCZY) and niobium (BCYN30) led to a significant improvement of the chemical stability without drastic effect on the conductivity (5 × 10-3 S.cm-1 at 600 °C). The aim for the electrodes is to develop materials which exhibit high electronic conductivity, sufficient degree of porosity and good mechanical properties. The approach comprised the development of elaboration strategies (one-step synthesis, use of porogen) that allow the control of microstructure in order to minimize area specific resistances (ASR) at the anode. As in the case of SOFCs, cathodic materials are mixed ionic-electronic conductors (MIEC). Development of composite cathodes MIEC-electrolyte led to a significant reduction of ASR. PCFC single cell tests showed that performance was mostly dependent on electrolyte thickness and composition, and on the characteristics of nanostructured electrodes with controlled architecture and porosity. Optimisation of assemblies led to fuel cells performances of 156 mW.cm-2 at 600 °C.

La région d'Attique, à cause de sa situation géographique privilégiée qui la rattache d'une part à la Grèce continentale et de l'autre aux Cyclades, a été longtemps considérée comme un carrefour important dans le bassin égéen, entre différente aires culturelles du BAII (IIIe millénaire). Des éléments aussi bien culturels qu'économiques propres aux communautés attiques ont été développés. Ce travail constitue un premier essai de reconstituer le cadre socio-économique et culturel de ces communautés, en étudiant la céramique provenant de cinq sites (Sud-Est d'Attique) : Koropi, Mérenda, Askitario, Raphina et Haghios Kosmas. Ces sites ont fourni un assemblage céramique très riche qui se caractérise d'une grande variabilité en formes et classes céramiques. Afin d'étudier cet assemblage, une approche techno-morphologique a été suivie, qui nécessite une étude macroscopique exhaustive. L'analyse macroscopique des traces de fabrication est indispensable pour reconstituer la chaîne opératoire de fabrication des récipients et procéder au regroupement du matériel en classes et groupes céramiques. Ces données ont été ensuite couplées avec des analyses pétrographiques et chimiques (NAA, SEM). L'étude morpho-stylistique est nécessaire pour la classification morphologique du matériel, indispensable pour la recherche d'éléments communs aux sites du corpus. Par ailleurs, cette étude a pour objectif d'approcher les modalités de production et de distribution dans la région, en identifiant l'existence d'une production céramique locale ainsi que des réseaux de circulation des vases auxquelles participent activement les communautés attiques et qui caractérisent le bassin égéen pendant le BAII. / The region of Attica has long been considered as an important crossroad between different regions of the EB II Aegean world (3rd millennium). Due to its location, specific features have been developed which are identified in different aspects of the prehistoric society. This work is an attempt to approach the socio-economic and cultural context of this society, by studying the pottery from five sites (SE Attica) : Koropi, Merenda, Askitario, Ratina and Ag. Kosmas. These sites have provided us with an exceptionally rich and well preserved pottery assemblage, which consists of a large number of vessels for various domestic or other uses, occurred in a great variety of fabrics and wares. In order to study this varied and rich assemblage, an integrated archaeological and scientific research was conducted. The archaeological research incorporates a technological analysis according to the concept of "chaîne opératoire" based on the macroscopic study of the surface features, as well as a detailed typological study. At the same time, analytical techniques have been applied such as petrographic analysis and chemical analysis by NAA and SEM. This study aims to shed light on aspects of pottery production and distribution in the region, by identifying the technological and typological characteristics of the "local" ceramic groups as opposed to the imported ones. In this way, significant social and cultural implications could be made about the society of these sites and their role in the exchange networks that largely characterized the EB II Aegean.

La présente étude porte sur l'iconographie de la céramique grecque appartenant au Géométrique Récent {760-700 av. J.C.}. Dans le premier chapitre, nous étudions et critiquons l'interprétation mythologique à partir de dix-sept documents. Dans le deuxième chapitre, nous réfutons l'interprétation héroïque basée sur la présence du bouclier dipylien, du char et de funérailles élaborées dans les scènes figurées. Nous définissons par la suite le concept de héros, aux yeux des Grecs du VIIIème siècle, et distinguons le culte héroïque de ceux des morts et des ancêtres. Nous présentons les trois hypothèses avancées pour expliquer l'apparition et l'importante popularité des cultes héroïques lors de la deuxième moitié du VIIIème siècle. Finalement, nous tentons de situer chronologiquement les dates de composition et de diffusion de I'lliade et de l'Odyssée pour mieux cerner l'influence qu'elles auraient exercée à la fin de l'époque géométrique et au cours de la période suivante sur l'art et la société contemporaines. / Québec Université Laval, Bibliothèque 2013

La compaction isostatique a chaud (cic) permet de produire des pièces céramiques de forte densité avec des microstructures homogènes. Pour mieux comprendre les processus de densification et pour être capable de prévoir les formes finales, des équations constitutives tenant compte du comportement mécanique et des évolutions microstructurales, ont été developpees et introduites dans un code de calcul utilisant la méthode des éléments finis. Les expériences ont été menées sur une poudre d'alumine pure, considérée comme un matériau modèle. Une alumine renforcée par des whiskers de sic ainsi qu'une poudre de diborure de titane ont également été étudiées. Des pièces céramiques tests ont été réalisées et comparées aux résultats de simulations afin de valider les équations constitutives proposées.

Au niveau scientifique, la finalité des activités que j'ai développé est le développement de l'approche « élaboration-microstructure-propriétés », classique en science des matériaux, aux interfaces métal/métal ou métal/céramique. A l'intérieur de ce célèbre triangle ou trépied de base de la science des matériaux, mon activité scientifique fondamentale se situe sur l'arête élaboration-microstructure, c'est là que j'évolue en tentant d'apporter des contributions à la fois dans l'acquisition de données de base (équilibres thermodynamiques, angle et cinétiques de mouillage, mécanisme de croissance, etc.) et dans le développement et l'approfondissement de concepts (première phase formée, chemin de diffusion, nombres de couches dans une séquence réactionnelle, mouillage réactif, etc.). Le mémoire est structuré en trois parties. Les activités dans le domaine du mouillage métal/céramique (réactif ou non-réactif) sont présentées dans le premier chapitre car elles sont un préalable indispensable à tout étude de chimie d'interface. En effet, la réactivité nécessite tout d'abord l'obtention d'un contact intime entre les phases, ce que le mouillage permet de caractériser. Le mouillage constitue le sommet Elaboration de notre triangle. Par ailleurs, à l'autre bout de la chaîne, nous verrons que le mouillage impacte également de manière très importante les propriétés mécaniques d'adhérence puisqu'il conditionne la qualité de l'adhésion interfaciale. L'étude successive du mouillage non-réactif et du mouillage réactif constitue une transition naturelle vers le second chapitre de ce mémoire centré sur les problèmes de réactivité chimique aux interfaces. La réactivité, par ses mécanismes va modeler la microstructure de la zone interfaciale. Enfin, pour terminer, je présenterais les résultats obtenus lors de nos incursions dans le domaine des propriétés mécaniques, dans l'objectif de valoriser les résultats de chimie et d'étudier les relations chimie-mécanique.

La synthèse des travaux réalisés sur les sites de Mayadin et de Rahba, de 1976 à 1979, études de terrain et de la céramique, confirme les données textuelles. La ville de Rahba, au bord du fleuve, a bien été construite à l'époque abbasside, dans la première moitié du IXe siècle. L'abandon de cette première ville se situe au moment où les textes ne font référence qu'à la citadelle et à son rôle défensif, face aux invasions mongoles. L'évolution de la seconde ville de Rahba, au bord du plateau, est étroitement liée à l'activité de la citadelle.<br />La période des Xe-XIe siècles, mal connue sur d'autres sites, est relativement bien représentée à Rahba. Un atelier de fabrication de céramique en est la principale illustration. L'étude des produits a permis de mettre en évidence des influences perses. Leur répartition, dans la moyenne vallée de l'Euphrate, correspond au territoire dominé par les Mirdasides, pendant la période d'indépendance de Rahba.<br />Pour la période de la fin du XIe au XIIIe siècle, les plans des bâtiments mis au jour sont originaux : à l'époque seljoukide - zankide, les maisons, de plan carré, sont organisées autour d'une cour centrale sur laquelle s'ouvrent des iwans. Ces plans sont très proches de modèles afghans. Leur évolution à l'époque ayyoubide reflète le souci d'adapter les logements à une concentration de la population.<br />Le grand bâtiment sondé au pied de la citadelle, dans la seconde ville de Rahba, est un exemple d'architecture publique, probablement une mosquée.<br />Enfin, l'analyse de la place de Rahba au sein des différentes zones de distribution des céramiques, à travers les époques, met en valeur l'évolution des échanges économiques dans la moyenne vallée de l'Euphrate et l'importance des ensembles géopolitiques successifs.

Le travail exposé dans ce mémoire propose un examen, selon une approche multiéchelle, de la relation entre l’évolution de l’endommagement et la perte de conductibilité thermique de Compositesà Matrice Céramique. Les recherches sont menées à la fois sur le plan expérimental et sur le plan théorique. La démarche mise en oeuvre consiste à examiner deux échelles significatives (Microet Meso) auxquelles agissent des mécanismes d’endommagement différents et à évaluer pardes techniques d’homogénéisation l’effet sur les propriétés thermiques effectives.Une attention particulière a été donnée à l’élaboration d’une démarche expérimentale approfondieassociant des moyens de caractérisation mécanique, thermique et microstructurale. Aux deuxéchelles étudiées, un banc expérimental a été conçu pour réaliser des mesures thermiques sur des CMC sollicités mécaniquement. La diffusivité thermique longitudinale du mini composite est estimée par thermographie à détection synchrone. Des variantes de la méthode flash en face arrière sont mises en oeuvre pour l’étude du composite tissé. Par ailleurs, la progression de l’endommagementest déduite de l’enregistrement des signaux acoustiques et d’observations microstructurales post-mortem. Les résultats expérimentaux sont systématiquement comparés à des simulations. A l’échelle Micro, un modèle micromécanique est proposé afin de simuler la perte de conductivité thermique d’un mini composite en traction. A l’échelle Méso, une stratégie multiéchelle de calcul numérique de l’effet de l’endommagement sur les propriétés thermiques d’un CMC tissé est présentée. / In this work the relationship between the evolution of damage and the loss of thermal propertiesof Ceramic Matrix Composites is investigated by a multiscale approach. Research are conductedboth experimentally and theoretically. The implemented approach is to consider two significantscales (micro and meso) where different damage mechanisms are operating and then assess theeffect on the effective thermal properties by homogenization techniques.Particular attention has been given to the development of a thorough experimental work combiningvarious characterization tools (mechanical, thermal and microstructural). At the two aforementionedscales, an experimental setup was designed to perform thermal measurements onCMC under tensile test. Thermal diffusivity of minicomposites is estimated using Lock-in thermography.Also, tranverse diffusivity mapping as well as global in-plane diffusivity of woven CMCare determined by suitable rear face flash methods. The evolution of damage is then derived fromacoustic emission activity along with postmortem microstructural observations. Experimental resultsare systematically compared to simulations. At microscale, a micromechanical-based modelis used to simulate the loss of thermal conductivity of a minicomposite under tensile test. At mesoscale,a multiscale Finite ElementModel is proposed to compute the effect of damage on thermalproperties of woven CMC.

Le marché de l'énergie distribuée est actuellement en pleine expansion et favorise l'intégration d'une multitude de sources d'énergie, et les machines à combustion interne ne sont pas exclues. Les moteurs à piston sont actuellement les principaux acteurs du marché, en raison de leur rendement élevé et de leur faible coût en capital. Cependant, la réglementation de plus en plus sévère sur les émissions ainsi que les coûts liés à la maintenance et les temps d'arrêt sont prohibitifs pour ce type de machines, en particulier dans le segment de basse puissance et de production d’énergie et de chaleur combinées (CHP). C'est là que les microturbines opérant sous le cycle récupéré – de petites turbines à gaz qui produisent moins de 1 MW de puissance – ont un avantage concurrentiel, grâce à moins de pièces en mouvement, une combustion plus propre et une température élevée d'échappement. Les petites turbomachines récupérées doivent atteindre des températures d'entrée de turbine (TIT) très élevées, requises pour atteindre 40% de rendement thermique. Les céramiques non refroidies offrent une solution très attrayante, avec plusieurs essais mais des résultats peu concluants dans la littérature. Ce travail présente une nouvelle architecture qui prend en charge des pales en céramique monolithique dans un environnement d’opération à chaud. La turbine renversée en céramique (ICT) est constituée d'un moyeu métallique flexible qui fournit une base souple pour les pales individuelles en céramique qui sont supportées par l'extérieur par un anneau en composite carbone-polymère. Les forces centrifuges chargent les pales en compression au lieu d’en tension, exploitant ainsi la résistance en compression typiquement élevée des céramiques techniques. Le document présente la validation expérimentale entreprise pour vérifier l'intégrité structurelle d’un prototype de configuration ICT à petite échelle, dans des conditions de fonctionnement à froid et à chaud, ainsi que les étapes qui y ont mené. Les résultats expérimentaux montrent que l'ICT supporte des pales en alumine dans les tests à froid et le nitrure de silicium pour des températures d'entrée du rotor jusqu'à 1000 K, avec des vitesses de pointe de pale atteignant 271 m/s. L’incursion d’objet domestique, l'événement le plus désastreux à se produire dans les turbines en céramique dans la littérature, n'a pas causé de dommages aux pales dans cette configuration. Ces résultats indiquent que l'architecture ICT est robuste et viable, et que le développement peut être poursuivi pour augmenter la TIT et la vitesse de pointe de la turbine, afin d’éventuellement parvenir à une microturbine récupérée en céramique de 1600 K de TIT.