Abstract FR:

Ce travail a pour but d'etudier les relations entre differents mecanismes physiques rencontres en sciences des materiaux et la morphologie des surfaces et interfaces. La signification physique, les methodes numeriques et les artefacts (rayon du palpeur, bruit haute frequence, regression lineaire) du calcul de la dimension fractale sont principalement developpes. Une methode de calcul originale plus precise que les precedentes est creee pour estimer la dimension fractale d'un signal et generalisee a trois dimensions. Les relations entre l'aire et le perimetre d'un objet sont analysees en relation avec les resultats de la bibliographie et critiquees. Nos algorithmes de calculs sont valides sur des courbes theoriques puis appliques a des exemples concrets choisis dans les domaines metallurgiques et des procedes de fabrication : - relations entre brillance et rugosite sur des toles d'acier doux laminees, puis sur des echantillons polis (acier, aluminium, cuivre et etain), - nouveau procede de polissage, - modelisation analytique de la modification d'une interface metallique chauffee dans le vide, - simulation du grossissement de grain par la methode de monte carlo, - grossissement d'un grain d'aluminium en fonction du temps de maintien, - proliferation de cellules osteoblastiques humaines sur un substrat metallique en ta6v. Ces divers exemples montrent que la dimension fractale est un parametre pertinent de caracterisation.