Thèse Interactions entre les défauts lacunaires et Y, O, Ti pour mieux comprendre leur rôle dans la formation des nanoparticules d’oxydes dans les aciers ODS 
Contexte et plan de travail: La mécano-synthèse est basée sur le broyage, de mélanges de poudres d'éléments purs ou combinés dans un broyeur à haute énergie. Ce procédé est aujourd’hui reconnu comme un procédé puissant d’élaboration de matériaux avancés dans des domaines très variés allant du stockage de l’hydrogène, à l’aéronautique pour des structures haute température…. Il conduit à un mélange intime à une échelle extrêmement fine avec la possibilité de former une variété de phases à l'équilibre et hors équilibre. Il permet ainsi de synthétiser des matériaux multiphases (critallines, amorphes, oxides/metal….) difficiles à stabiliser par des procédés de fabrication classiques. Ces structurations à l’échelle nanométrique confèrent aux matériaux ainsi produits des propriétés indispensables pour des applications en milieux extrêmes de températures et de pression comme la combustion… De nombreux travaux tentent de modéliser la physique du procédé, de comprendre les mécanismes de synthèse, d'expliquer l'état final du mélange et donc de mieux maitriser les conditions d’élaboration à mettre en œuvre pour obtenir la microstructure attendue. Parmi ces matériaux les aciers à renforcement par dispersion de nanoparticules d’oxydes (Y, Ti, O) dits ODS sont utilisés depuis les années 80 dans de nombreux domaines comme les moteurs à combustion [1]. Ils font l’objet d’études pour leurs propriétés mécaniques (résistance au gonflement, fluage, ténacité) très prometteuses pour les conditions extrêmes. De nombreux travaux ont été et sont encore réalisés au Japon, aux USA et en France …pour mieux comprendre l’impact de l’élaboration (composition chimique, traitements thermiques, structure…) sur les propriétés de ces matériaux. Cependant leur fabrication n’est pas encore complètement maitrisée. Les propriétés mécaniques de ces matériaux dépendent entre autres de la taille et de la composition des nanoparticules d’oxydes. Ces caractéristiques évoluent avec les conditions de mécano-synthèse (température, vitesse, atmosphère …). Une meilleure maitrise du matériau produit passe par la modélisation du procédé. En particulier se pose la question fondamentale de savoir quel est le rôle que jouent les défauts lacunaires induits pendant le broyage sur la précipitation de ces nanoparticules d’oxydes et sur leur taille et composition. Nous proposons dans cette thèse d’étudier les propriétés fondamentales de ces défauts en particulier leur interaction avec les espèces Oxygène, Yttrium et Titane que l’on retrouve dans les nanoparticules d’oxydes. Ce travail met à profit les avantages de la spectroscopie d’annihilation de positons (PAS*) et d’autres techniques de caractérisation telles que la spectrométrie de masse des ions secondaires (SIMS), la microscopie électronique en transmission (MET) et la sonde atomique tomographique (SAT) pour étudier l’interaction des défauts lacunaires avec les solutés Y, O et Ti pour mieux comprendre leur rôle dans les processus de formation des nanoparticules d’oxydes. Y, Ti et O et les défauts lacunaires seront introduits par implantation. Profil des candidats : Master en Sciences des matériaux, Métallurgie Caractérisation des matériaux, Microscopie électronique en transmission par exemple Des connaissances en irradiation des matériaux et les conséquences sur la microstructure des matériaux seraient appréciées. Observation des défauts (cavités, dislocations ...)   Marie-France Barthe