Doctorat en philosophie et lettres / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Introduction Le remplacement prothétique est le traitement ultime pour la dégénérescence avancée de la hanche. Cependant, l’usure prématurée des surfaces de frottement métal contre polyéthylène conventionnel (MoPc) réduit de façon importante sa longévité chez les patients jeunes et actifs. Pour surmonter ce problème, des surfaces de frottement alternatives ont été proposées, notamment les couples métal-métal (MoM) et céramique-céramique (CoC). Le but de cette étude est d'évaluer la survie à long terme de ces surfaces d'appui lors du remplacement total de la hanche (PTH) avec une articulation de petit diamètre MoM ou CoC et du resurfaçage de la hanche (RH) MoM. Méthodes La survie des implants a été évaluée à long terme dans deux études où les sujets ont été randomisées pour une PTH MoM 28 mm (99 hanches) ou un RH (104 hanches) dans l’étude 1 ou une PTH CoC (71 hanches) ou MoPc (69 hanches) dans l’étude 2. Les mesures d’efficacité principales comparés, au dernier recul, était le taux de révision, les taux de complications, score fonctionnels validés, et les signes radiographiques anormaux. Résultats Étude 1, après un suivi moyen de 15 ans, la survie avec révision pour toutes causes était de (89,2 % pour le RH versus 94,2 % pour la PTH MoM, p=0,292). Toutefois avec une révision aseptique comme critère d'évaluation, la survie était significativement plus élevée dans les PTH (97,4 % contre 89,2 % ; p=0,033). Les deux groupes ont obtenu des scores fonctionnels similaires. Étude 2, après un suivi moyen de 21 ans, la survie était significativement plus élevée (96,9% vs 73,6%, p<0,001) pour les PTH CoC versus MoPc. À l'évaluation radiographique, 13 % des MoPc étaient considérés descellées versus aucune CoC et 61 % des MoPc versus 6 % des CoC présentaient des signes d’ostéolyse (p<0,001). Les PTHs CoC avaient des scores moyens de WOMAC significativement plus élevés que le groupe MoPc (11.0 vs 19.4; p = 0.048). Conclusion L’utilisation de couples dur-dur MoM ou CoC en PTH ou RH ont offert une excellente survie et fonction à long terme chez une clientèle de sujets jeunes et actifs. En comparaison, le taux d’échec élevé du couple MoPc confirme qu’il doit être abandonné. Les résultats de cette étude doivent être mis en perspective avec les résultats futurs des nouveaux couples métal contre polyéthylènes réticulés. / Introduction Prosthetic replacement is the ultimate treatment for advanced hip degeneration. However, premature wear of the metal-on-conventional polyethylene (MoPc) bearing surfaces significantly reduces its longevity in young and active patients. To overcome this problem, alternative bearing surfaces have been proposed including metal-on-metal (MoM) and ceramic-on-ceramic (CoC) bearings. The aim of this study is to evaluate the long-term survival of these bearing surfaces during total hip replacement (THA) with a small diameter MoM or CoC bearings and hip resurfacing (HR) MoM. Methods Long-term implant survival was assessed in two studies where subjects were randomized to 28mm MoM THA (99 hips) or HR (104 hips) in Study 1, or CoC THA (71 hips) or MoPc (69 hips) in Study 2. The main outcome measures compared, at final follow-up, were revision rate, complications’ rate, validated functional scores, and abnormal radiographic signs. Results Study I: after a mean of 15 years, survivorship with endpoint all-cause revision was 89.2% for HR versus 94.2% for MoM THA MoM (p = 0.292). However, with aseptic revision as an endpoint, survivorship was significantly higher in MoM THA (97.4%) compared to (89.2%) in HR (p = 0.033). Both groups achieved similar functional scores. Study II: after a mean follow-up of 21 years, survivorship was significantly higher in CoC (96.9%) versus (73.6%) in MoPc THAs (p<0.001). On radiographic evaluation, 13% MoPc were considered loose versus non in CoC, and 61% MoPc versus 6% CoC showed osteolytic signs (p<0.001). CoC had better mean WOMAC scores than MoPc (11.0 vs 19.4; p = 0.048). Conclusion Good long-term survival and function for HR and MoM 28-mm THA implants with similar overall rates of complications and revisions. CoC provided excellent results compared to MoPc at more than 20-year follow-up.

Le site archéologique de Las Mercedes est situé sur le versant atlantique du Costa Rica. Ce site monumental est considéré comme le haut lieu d'une société hiérarchisée ayant une organisation sociopolitique complexe. Las Mercedes semble avoir été un centre administratif et cérémoniel dont l'apogée se situe entre 1000 et 1500 ans de notre ère. Notre mémoire porte sur la documentation d'assemblages céramiques extraits de contextes archéologiques stratigraphiques provenant notamment de deux monticules architecturaux. Notre projet se veut une contribution à une meilleure connaissance de Las Mercedes, selon une perspective diachronique d'affiliation culturelle et de séquences d'occupation. Les datations radiométriques provenant de l'assise des monticules convergent aux alentours de l'an 1000 de notre ère. D'autre part, les assemblages céramiques correspondant aux styles culturels El Bosque (500 avant notre ère à 500 de notre ère), La Selva (500-1000) et La Cabana (1000-1500) représentant une séquence temporelle d'environ deux millénaires. La présente étude vise à comprendre ce phénomène à l'aide des données provenant de l'intervention archéologique conduite, en 2005, conjointement par le Museo Nacional du Costa Rica et l'Université de Montréal. Les assemblages sont décrits selon des attributs technologiques, morphologiques et stylistiques en vue d'en faire une étude comparative et interprétative. Les résultats de notre recherche suggèrent qu'indépendamment des contextes archéologiques, les assemblages ont un composition hétérogène formée des trois styles culturels. Par ailleurs, le modèle présente un certain caractère homogène. Ainsi, les assemblages se composent de façon récurrente de 12% de céramique El Bosque, 55 % La Selva et 33 % La Cabana. Une interprétation parcellaire peut être soutirée de ce mélange céramique. L'amalgame des styles culturels témoignent que Las Mercedes a connu une longue occupation, toutefois les résultats ne permettent pas de confirmer ou d'infirmer nos hypothèses de travail. / The archaeological site of Las Mercedes is located on the Atlantic slope of Costa Rica. This monumental site is regarded as the center of a hierarchical society with a complex sociopolitical organization. Las Mercedes represented an administrative and ceremonial center between 1000 and 1500 CE. This thesis documents the ceramic assemblages excavated from stratified archaeological contexts at two architectural mounds. The project aims at understanding and sequencing the cultural affiliations reported at the site from a diachronic perspective. Radiometric measurements from the foundations of the mound structures cluster around 1000 CE. In addition, the ceramic assemblages corresponding to the cultural styles El Bosque (500 BCE-500 CE), La Selva (500-1000 CE)and La Cabana (1000-1500 CE) suggest an occupational sequence of approximately two millennia. Our study aim to understand this phenomenon. The data analysed in this study were collected during archaeological fieldwork in 2005, carried out jointly by the Museo Nacional of the Costa Rica and the Université de Montréal. The ceramic analyses focuses on technological, morphological and stylistic attributes. Results are interpreted from a comparative perspective. They suggest that independently of the archaeological contexts, ceramic assemblages exhibit heterogeneous stylistic compositions and include all three cultural styles : El Bosque, La Selva and La Cabana. However, a model of deposition reveals a certain character of homogeneity. Thus, the assemblages are composed in a recurring way of 12% of ceramics El Bosque, 55% La Selva and 33% La Cabana. This research leads to a premiliary interpretation of this mixture of ceramic styles. Tha amalgam of the ceramic styles indicates that Las Mercedes was occupied over a long period, however the results of our analyses have not being sufficient to confirm or to inform our working hypotheses.

L'électrolyse de la vapeur d'eau à haute température et sous pression avec des électrolytes à conduction protonique est un moyen envisagé pour produire massivement de l'hydrogène à un coût compétitif. Pour être fonctionnelle, une cellule d'électrolyse doit être hermétique vis-à-vis de l'extérieur et entre le compartiment anodique (O2 et H2O) et le compartiment cathodique (H2). Ainsi, la réalisation de liaisons céramique-métal est nécessaire, soit pour l'intégration de l'électrolyte (liaison perovskite-métal), soit pour l'intégration d'alimentations électriques (liaison alumine-métal). Compte-tenu des conditions de fonctionnement de la cellule (600°C, 50 bars, vapeur d'eau), seul un procédé de brasage est envisageable pour réaliser des jonctions résistantes mécaniquement et hermétiques. L'expertise des processus de corrosion sous vapeur d'eau a permis de définir la partie métallique et la brasure pour cette application et a montré que des alliages spécifiques étaient requis. L'étude de métallisation des céramiques par PVD pour permettre le mouillage de la brasure au moment du brasage a montré que la présence d'une barrière de diffusion était nécessaire, pour éviter la dissolution du dépôt lors du passage à l'état liquide de la brasure. Après une étude de mouillabilité à chaud de la brasure sélectionnée sur les céramiques métallisées et les substrats métalliques, les liaisons ont été optimisées en appliquant la méthodologie des plans d'expériences sur des éprouvettes normalisées. L'ensemble des résultats a ainsi conduit au développement de liaisons céramique-métal possédant de bonnes propriétés mécaniques (Rm = 60 MPa à 20°C) et hermétiques. / Steam electrolysis at high temperature and under pressure with protonic conduction electrolyte is a way to produce hydrogen massively at low cost. To operate, an electrolysis cell must be hermetic especially between the anodic compartment (O2 and H2O) and the cathodic one (H2). Thus, ceramic to metal assemblies are needed, either to insert the electrolyte (perovskite-metal junction) or to realize power supply (alumina-metal junction).Considering the operating conditions (873°K, 725 PSI, steam), only a brazing process is possible to realize strong and hermetic junctions.The evaluation of corrosion process under steam pressure has enabled to select a metallic component and a brazing alloy for this application, and has shown that specific alloys are needed.The studies of ceramics metallization by PVD to assure the brazing alloy wetting throughout the brazing process have shown that a barrier diffusion was necessary to avoid the dissolution of coatings when the brazing alloy become liquid.After wetting experimentations of the chosen brazing alloy over the metalized ceramics and the metallic substrate, ceramic to metal assemblies have been optimized in applying the experimental design methodology on standard samples (ASTM).The whole results have enabled to develop hermetic ceramic to metal assemblies having good mechanical properties (Rm = 8700 PSI at 300°K).

Ce travail de thèse est une approche originale de la compréhension des mécanismes physico-chimiques s'opérant à l'interface des restaurations céramo-céramiques par la microscopie confocale Raman. Il est scindé en trois parties. La première partie expose les caractéristiques d'une chape céramique à noyau zircone (Y-TZP) recouverte d'une céramique feldspathique. Les principaux facteurs responsables de la qualité de l'interface ont été recherchés par une revue de littérature. Le principe de la microscopie confocale Raman a été décrit. La seconde partie est la mise au point des méthodes d'analyse spectrale et d'imagerie Raman, en surface et en profondeur, sur matériaux isolés et à l'interface. La répartition des phases cristallines ou amorphes a été estimée de part et d'autre de cette dernière. La composition chimique élémentaire des composants et une ligne de balayage par traversée de l'interface ont été obtenues par spectroscopie dispersive en énergie (EDS). Le troisième chapitre explore les changements chimiques et morphologiques de l'interface sous différents procédés de fabrication : avec ou sans l'utilisation d'un Liner, avec ou sans utilisation d'une cuisson de régénération de l'Y-TZP. Les images Raman ont été traitées par la fonction d'analyse K-Means Cluster. Une cartographie de la distribution des éléments chimiques a été effectuée par EDS. / This thesis is an original approach to the understanding of the physical and chemical mechanisms operating at the interface of core-veneer all-ceramic restorations by confocal Raman microscopy. It is divided into three sections. The first part describes the characteristics of a zirconia core (Y-TZP) layered with feldspathic ceramic. The main factors affecting the interface have been investigated in the literature review. The principle of confocal Raman microscopy is described. The second part describes the development of spectral analysis and Raman imaging methods, on both the surface and at depth, on isolated materials and at the interface. The allocation of crystalline or amorphous phases was estimated around the interface. The elemental chemical analysis of the components and scanning line through the interface were obtained using energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS). The third section explores the chemical and morphological changes of the interface under different manufacturing methods : with or without an optional liner material between the two components and with or without the use of a regeneration firing of the Y-TZP core. Raman images were processed by K-Means Cluster analysis function. The elemental distribution around the interface was estimated using EDS.

L’industrie aéronautique a exprimé un besoin en matériaux pour des zones fortement chargées thermiquement et mécaniquement. L’objectif est d’optimiser grâce à ces matériaux, notamment en termes de poids et de rendement, le coeur des turboréacteurs. Un procédé par voie liquide appelé «Reactive Melt infiltration» est industriellement envisagé pour fabriquer ces matériaux. La densification est tributaire de la compétition entre la montée capillaire et la réaction chimique entre le silicium liquide et la poudre préalablement introduite. Cette concurrence peut conduire à des phénomènes de «choking off» qui doivent être évités. Dans ce travail, l’approche numérique est à la fois macroscopique et microscopique. Des validations numériques, des applications dans le cadre de géométries modèles et des analyses physiques sont présentées pour les deux échelles. Les simulations d’imbibition réactive à l’échelle de la pièce sont effectués avec un outil développé au sein de SAFRAN alors que les simulations de montées capillaires dans des géométries modèles à l’échelle du pore sont réalisées avec le code de calcul Thétis (développé à l’I2M, Bordeaux). Une méthodologie expérimentale pour le suivi et l’analyse de l’imprégnation capillaire réactive d’un milieu granulaire constitué de matériaux modèles est également présentée. / The development of ceramic matrix composites (CMCs) to replace certain metal components ininternal hot parts of aircraft engines is an active research field for the aeronautical industry. Theseadvanced components may be manufactured with a fluid processing called ReactiveMelt Infiltration(RMI). The densification step is the capillary rise of a molten metal such as silicon within a wovenpreform. The molten metal can react with the previously introduced ceramic powder and lead to arefractory matrix. The competition between capillary rise and the reaction between molten siliconand introduced carbon powder has to be managed. The ambition is to prevent choking off effectsand closed pores created by preferential paths. Simulations of two-phase flows at macroscopic scaleare undertaken with a homemade code developed in SAFRAN whereas simulations of two-phaseflows atmicroscopic scale were undertaken with CFD code Thétis (developed at I2M, Bordeaux). Anexperimental methodology for analysis of reactive or not reactive capillary impregnation in granularmedia is described.

Localisé à l’extrême sud-ouest de la péninsule anatolienne en Turquie, Patara était un des principaux sites portuaires de la province de Lycie antique qui maintint son importance durant la période protobyzantine. Parmi les édifices balnéaires de Patara, les bains de Hurmalik se distinguent par sa localisation à l'intersection septentrionale des routes reliant le centre-ville au port et à la porte érigée en l'honneur du gouverneur Modeste. Les bains de Hurmalik sont parmi les premiers édifices fouillés de Patara. Construit vers la fin du Ier ou début du Ile siècle, l'édifice a connu une intensive réutilisation durant la période protobyzantine. Dans le but de comprendre les différentes phases d'utilisations et de réaménagements des bains, des fouilles ont été reprises de 2005 à 2008. L'étude du mobilier céramique des saisons 2005-2008 a révélé plusieurs groupes de céramiques importées et de productions locales appartenant à la période protobyzantine. Les céramiques importées se composent des grands groupes de céramiques fines et d'amphores. En provenance d'Afrique du Nord, du Levant et de l'Egée, ces produits de consommation montrent l'effervescence du économique de la ville et dans un plus large sens, les relations commerciales et culturelles qu'entretenait la Lycie avec les régions proches ou lointaines de l'espace méditerranéen entre le IVe et la première moitié du VIIe siècle. / Located on the southwestern edge of the Anatolian peninsula in Turkey, Patara was one of the main port sites of the antique Province of Lycia which. maintained its importance during the early Byzantine period. Among the bath buildings of Patara, the "Hurmalik Hamam" is distinguished by his location at the northern intersection of the roads linking the city center with the port and the gate erected in honor of Governor Modestus. The bath was among the first excavated buildings of Patara. Constructed towards the end of the 1st to the beginning of the 2nd century, the building experienced an intensive re-use during the early byzantine period. In order to determine the different phases of use and redevelopment of the bath, excavations were carried out from 2005 to 2008. The study of the ceramic repertory of the 2005-2008 excavation seasons revealed several groups of imported ceramics and local productions belonging to the early byzantine period. Imported ceramics consist of large groups of red slip wares and amphorae. Coming from North Africa, the Levant and the Aegean, these consumer products show the economical effervescence of the city and, in a broader sense, the trade and cultural relations that Lycia bas with neighboring regions or Far from the Mediterranean area from the 4th to the first half of the 7th century.

Le présent document obéit à un plan strict inhérent à tous les manuscrits de thèsepassée en Validation des Acquis de l’Expérience (VAE). Après un CV détaillé ledocument présente tout d’abord un retour réflexif sur le parcours professionnel c'està-dire, une synthèse sur les taches effectuées d’un travail de type projet vers uneimplication de plus en plus forte vers un travail de recherche à proprement parlé. Aprèsce retour réflexif qui permet d’avoir une vue d’ensemble de la progression du parcours,une synthèse est proposée, non pas de la totalité des travaux, mais de trois domainesbien précis et représentatifs du parcours de recherche. Ce choix s’est fait en cherchantun fil d’Ariane qui est tout simplement la nature chimique de la céramique étudiée ;dans le présent document il s’agit de carbures et plus précisément de SiC, TiC, ZrC,HfC. Tout d’abord le travail sur les céramiques monolithiques pour les applicationsnucléaires est abordé puis, les applications spatiales avec la mise au point deprotections contre l’oxydation à partir de poudres revêtues enfin, le document s’achèvepar des travaux d’infiltration de céramiques à partir d’un matériau intermétallique oucomment il est possible de faire des céramiques ultra réfractaires à basse température.Ces travaux étant originaux ils ont fait l’objet de brevets et de publications qui serontabordés dans la troisième partie. / This document obeys a strict plan inherent in all PhD manuscripts passed in Validationof the Assets of Experiment (VAE). After a detailed resume this document first of all,presents a reflexive return on the career i.e., from a work of type project towards anincreasingly strong implication to a research task. After this reflexive return whichmakes it possible to have an overall picture of the progression of the course, asynthesis is proposed, not of total work, but of three fields quite precise andrepresentative of the course of research. This choice was done by seeking a wire ofARIANE which is the chemical nature of the studied ceramics; in this document it isabout carbides and more precisely about SiC, TiC, ZrC, HfC. First of all monolithicceramics for the nuclear applications is approached then, the space applications withthe elaborating of protections against oxidation made by core shell powders finally, thedocument is completed by ceramics infiltrations from an intermetallic material or howit is possible to make ultra refractory ceramics at low temperature. As these works areoriginal they were the object of patents and publications which will be approached inthe third part.

Les matériaux nanoporeux (méso- et/ou micro-poreux) visent des applications en relation avec les phénomènes d’adsorption tels que la catalyse, la dépollution, le stockage de gaz ou d’énergie,… Récemment, différents types de synthèses ont donc été développés pour contrôler la porosité et l’adapter aux applications visées : synthèse par voie directe, procédé de nanomoulage, technique de réplication réactive. Pour la très grande majorité d’entre elles, elles servent à l’élaboration des matériaux oxydes méso- et micro-poreuses. L’objectif de ce travail de thèse a donc été d’étendre ces procédés à une gamme de matériaux plus large au niveau des compositions chimiques, tout en gardant un contrôle de la porosité. En effet, les oxydes poreux ont un champ d’application limité du fait, par exemple, de leur température maximale d’utilisation, de leur fragilité sous certaines atmosphères ou encore, dans certains cas, de leurs propriétés d’adsorption mal adaptées. Afin de réduire ces limitations, nous avons cherché à étendre la gamme de composition chimique des matériaux poreux dans le domaine non-oxyde (carbone, céramiques de type nitrure, …) tout en contrôlant leur porosité. Pour cela, différentes approches ont été utilisées. La première approche a consisté à étudier mécanisme de formation des matériaux carbonés mésostructurés obtenus directement par l’auto-assemblage d’un tensioactif et d’un polymère précurseur de carbone. Nous avons alors pu déterminer les paramètres pertinents à contrôler pour la reproductibilité des synthèses ayant lieu, aussi bien, en phase aqueuse que par évaporation de solvant. Des analogies avec les mécanismes de formation des matériaux siliciques ont pu être mises en évidence. [...] / Nanoporous materials (meso-and / or micro-porous) target applications in relation to the adsorption phenomena such as catalysis, waste removal, gas or energy storage.... Recently, various types of syntheses have been developed to control the porosity and adapted to applications: direct route synthesis, nanocasting process, reactive templating. For most of them, they are used for the preparation of meso-and micro-porous oxide materials. The objective of this thesis was therefore to extend these methods to a wider range of materials in chemical composition, while keeping control of the porosity. Indeed, the porous oxides have a limited scope because, for example, their maximum operating temperature, their fragility under certain atmospheres or in some cases, their adsorption properties, are unsuitable. To reduce these limitations, we searched to extend the range of chemical composition of porous materials in the non-oxide field (carbon, nitride ceramics,...) while controlling their porosity. For this, different approaches were used. The first approach consisted to study formation mechanism of mesostructured carbon materials obtained directly by the self-assembly of a surfactant and a polymer carbon precursor. We were then able to determine the relevant parameters to control syntheses reproducibility taking place both in aqueous phase and by solvent evaporation. Analogies with the formation mechanisms of siliceous materials have been identified. With a better understanding of the formation mechanisms, we declined in a second time this method of direct synthesis to other materials by varying the nature of the precursors. Thus, a "green" synthesis of a carbonaceous material with ordered mesoporosity was developed in the absence of all toxic reagents such as formaldehyde and phenol, by using a natural precursor, the mimosa tannin. [...]

Lors de la période classique, entre 200 et 800 ap. J.-C., les centres urbains complexes se développèrent en sur l’ensemble de la Mixteca, en lien étroit avec les cités de Teotihuacan sur les hauts plateaux centraux et de Monte Alban dans les vallées centrales d'Oaxaca. La période plus tardive du Postclassique récent, à partir de 1200 apr. J.-C. et jusqu’à la conquête espagnole, est à nouveau documentée, par les codex peints et les vestiges archéologiques : la Mixteca était densément peuplée et très dynamique, et ses populations liées par une idéologie commune. Le Postclassique ancien, entre 800 et 1200 apr. J.-C., est mal connu. Aucun marqueur archéologique n'a été relevé et daté pour cette période, les Mixtecas Aira et Baja en particulier semblèrent désertées. Cependant, les codex peints plus tardifs témoignent de dynamiques importantes lors de cette période intermédiaire, période la plus ancienne peinte dans les codex. La présente recherche consiste en une synthèse éclairée des données publiées et d'archives, des collections de musées et de réserves archéologiques dans le but de mettre en évidence, dans un premier temps, les marqueurs archéologiques du Postclassique ancien dans la Mixteca, Alta en particulier, et de les dater fermement. Dans un second temps il s'agit de confronter ces données à celles issues des codes mixtèques concernant le Postclassique ancien, témoignant de corrélations évidentes. Ces données collectées, datées et organisées permettent de dresser un premier bilan concernant le Postclassique ancien, de la réorganisation politique, religieuse et spatiale des sociétés après les effondrements politiques classiques. / During the classical period, between A.D. 200-800, complex urban centers grew ail over the Mixteca, in close contact with the cities of Teotihuacan in the central highlands and of Monte Alban, in the central valley of Oaxaca. The later Late Postclassic, from A.D. 1200 to the Spanish Conquest, is documented by painted codex and archaeological remains : the Mixteca was densely populated and very dynamic, populations were united by a shared ideology. Early Postclassic, between A.D. 800 and 1200, is poorly known. No archaeological marker has been identified and precisely dated for this rime, Mixtecas Alta and Baja seemed uninhabited. However, late painted codex demonstrate important dynamics during this intermediary period, the older one painted in codex. This research includes an enlightened overview of published and unpublished data, of museum artefacts and of storage archaeological collections in order to, first, highlight and put a date on archaeological markers for the Early Postclassic in the Mixteca, especially the Mixteca Alta. Then, this research compares these archaeological data to the ethnohistorical ones from the mixtecan codex concerning the Early Postclassic period, showing obvious correlations. These collected, dated and organized data draw up a first report on the Early Postclassic, about political, religious and spatial reorganization of societies after the classical political collapses.