The texture of electrodeposits has attracted increasing interest, as it is recognized that it is a possible to benefit from the texture and to improve the various properties of electrodeposits or electrolytic coatings. For example, the corrosion resistance of materials is affected by texture. If appropriate textures are introduced in electrodeposited coatings, their corrosion resistance would be enhanced and the coatings will therefore have a longer service time. Texture development during electrodeposition is still poorly understood, and this makes it difficult to control the texture formation during the electrodeposition processes. In order to better understand the texture formation during electrodeposition, extensive theoretical and experimental investigation are undertaken in this thesis.

A computer model was proposed to describe texture development. In this model, the microstructure of deposit was represented using a two dimensional triangle lattice. The deposit growth was modelled as previously empty lattice sites are being occupied based on fundamental physical rules. The author proposed that the main driving force for the development of microstructure and texture is the minimization of the system's free energy. This results in texture development, and the minimization of the free energy includes deposit's surface energy and occasionally the magnetic energy. Based on this hypothesis, the texture formation during iron electrodeposition and its variation with the deposition condition were simulated. It was demonstrated that the crystallographic anisotropy of deposit's surface energy plays an important role in the formation of the deposit's fibre texture. The study also indicated that the surface-energy anisotropy could be modified by hydrogen co-deposition and the deposit's texture can be modified by varying the current density, temperature, or pH value of the bath. In addition, the study illustrated that the magnetization energy also plays an important role in texture development during electrodeposition of magnetic materials. When external magnetic fields of sufficient strength are applied during the deposition of magnetic materials, the magnetic fields align grains in such a way that the deposits' fibre textures may transform to non-fibre textures.

In order to further justify the minimum-energy texturing mechanism proposed in the model, and to obtain a clear physical picture of the texture formation during electrodeposition, the process of texture development was analyzed using classical thermodynamics. Various experiments were conducted to verify the computer simulation. A positive correlation between the results of the simulation and the experiments were found.

La texture d'électrodéposition est devenue un sujet porteur depuis qu'il a été prouvé qu'elle pouvait améliorer certaines propriétés des revêtements électrodéposés ou électrolytiques. Par exemple, il est établi que la resistance à la corrosion est affectée par la texture. Pour une texture appropriée du revêtement électrodéposé utilisé pour prevenir la corrosion, il est possible d'améliorer la résistance à la corrosion et ainsi d'augmenter le temps de service. Par contre, le développement de la texture lors de l'électrodéposition est encore mal compris, il est donc difficile de controler la formation de la texture lors du procédé d'électrodéposition. Pour obtenir une meilleur compréhension de la formation de la texture durant l'électrodeposition, une étude générale théorique et expérimentale sera développée dans cette thèse.

Un modèle numérique sera proposé afin de décrire le développement de la texture. La microstructure du dépôt est modélisée par un réseau triangle à deux dimensions. La croissance du dépôt est alors simulée par l'occupation de sites initialement libres, selon des lois physiques fondamentales. L'auteur a proposé de minimiser l'énergie libre du systeme durant l'électrodéposition. Le développement de la texture résult donc de la minimisation de l'énergie libre du systeme, incluant l'énergie de surface du dépôt et parfois l'énergie magnétique. A partir de cette hypothèse, la formation de la texture pendant l'électrodéposition de fer, ainsi que ses variations en fonction des conditions de deposition ont été simulées. Il est montré que l'anisotropie cristallographique de l'énergie de surface du dépôt joue un rôle important pour la formation des fibres de texture du dépôt. L'étude montre de plus que l'anisotropie de l'énergie de surface peut etre modifiée par la codéposition d'hydrogene. La texture du dépôt peut être changée en faisant varier la densité de courant, la température et le pH du bain. De plus, l'étude montre que l'énergie magnétique joue aussi un rôle important sur le développement de la texture pendant l'électrodéposition de matériaux magnétiques. Si des champs magnétiques suffisamment puissants sont appliqués pendant la déposition sur des materiaux magnétiques, les grains peuvent s'aligner de facon à ce que la texture fibrée devienne une texture sans fibre.

Afin de mieux justifier le mécanisme de formation de texture dû au minimum d'énergie proposé dans ce modèle, et afin d'obtenir une image physique claire de la formation de la texture durant l'électrodéposition, le process de developpement de texture a aussi été analysé au moyen de la thermodynamique classique. Plusieurs experiences ont été effectuées pour vérifier ces simulations. Un bon accord entre les résultats numériques et les experiences a été obtenu.