Abstract FR:

Au cours de cette these, nous avons etudie la nucleation de dislocations a partir de marches sur la surface libre d'un cristal contraint. En prenant en compte la tension de surface du materiau et la deformation de la surface quand une dislocation s'en approche, nous avons montre que, dans l'hypothese de l'elasticite lineaire, la dislocation a une position d'equilibre stable a proximite de la surface. On peut donc comparer une dislocation en equilibre pres de la surface et une marche relaxee, car elles produisent la meme deformation de la surface. Nous avons ensuite utilise ce resultat pour etudier la nucleation de dislocations dissociees. Les simulations atomistiques, presentees dans la seconde partie, permettent de verifier les resultats de l'elasticite pour de petites distances dislocation - surface. Elles permettent de plus de tenir compte d'effets non lineaires. Nous avons d'abord calcule les energies de marches monoatomiques sur des surfaces de faibles indices de materiaux de structure c. F. C. Nous avons alors defini, pour des marches monoatomiques, une energie intrinseque caracteristique de la structure atomique de la marche et independante du processus utilise pour la creer. Nous avons ensuite soumis le cristal contenant la marche a differentes contraintes uniaxiales d'axes contenus dans le plan de la surface. Differentes dislocations ont alors ete nucleees a partir de la marche, soulignant ainsi le role de l'orientation de la contrainte. Enfin, une etude des etats relaxes obtenus avant nucleation des dislocations nous a permis de mettre en evidence un precisaillement elastique du plan ou la nucleation va se produire, precisaillement qui semble lie au couplage non lineaire entre contrainte appliquee et contraintes locales dues a la marche.