Centre Inter-universitaire de Recherche et d’Ingénierie des Matériaux - UMR CNRS 5085




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MEMO / Mécanique, microstructure, oxydation, corrosion

MEMO / Mécanique, microstructure, oxydation, corrosion

Les activités du groupe MEMO ont pour finalité la compréhension et l’amélioration du comportement des matériaux de structures. Elles concernent l’étude de leur comportement mécanique et de leur réactivité en environnement plus ou moins complexe. Une spécialité de l’équipe est l’étude des couplages entre sollicitations mécaniques, évolutions microstructurales, transformations de phases et effets de l’environnement. Les travaux réalisés portent essentiellement sur des alliages métalliques et leurs revêtements de protection mais également sur des matériaux fonctionnels, des multimatériaux, voire des céramiques de structure. Il s’agit principalement de recherches appliquées et partenariales, mais dont les exigences en termes de compréhension et de modélisation conduisent fréquemment à l’emploi de matériaux modèles et au développement d’expériences originales. A cette fin, toute la gamme des techniques de caractérisation en science des matériaux est utilisée, depuis le microscope optique jusqu’aux grands instruments (rayonnement synchrotron et diffraction de neutrons). Cette orientation fortement expérimentale n’exclut pas le recours à la modélisation et à la simulation, que ce soit par le développement de modèles et codes propres ou par l’emploi de logiciels acquis à l’extérieur. Les caractérisations et les modélisations vont de l’échelle atomique (simulations de physique classique et ab initio) à l’échelle macroscopique.

Composition de l'équipe MEMO (41 membres)
- 10 Enseignants-Chercheurs
- 3 Chercheurs
- 2 Personnels techniques et scientifiques
- 1 Personnel technique et scientifique - CDD
- 4 POST-DOC et ATER
- 21 Doctorant-es

Services communs techniques et scientifiques, administratifs
- 5 Personnel technique et scientifique
- 1 Personnel technique et scientifique - CDD
- 4 Personnels administratifs

Thèmes de recherche MEMO

La stratégie du groupe est de maintenir une expertise au plus haut niveau possible en solidification, transformations de phases à l’état solide, plasticité et comportement mécanique, oxydation à haute température et protection, corrosion et corrosion sous contrainte, tout en faisant vivre par des projets partagés toutes les possibilités de couplages entre les quatre mots-clés génériques - mécanique, microstructure, oxydation et corrosion. Cette stratégie s’appuie en premier lieu sur une approche expérimentale, mais le recours à la modélisation est fréquent, qu’il s’agisse de calculs à l’échelle atomique (DFT par exemple), de simulations à l’échelle micrométrique (microstructure, diffusion) ou à une échelle plus grande (calculs de mécanique multi-échelle).

En complément des équipements de proximité (XPS, AES, DRX et DRX-HT, MEB-EDS, spectroscopie Raman, etc.), l’équipe MEMO et le CIRIMAT bénéficient de l’UMS de micro-caractérisation Raimond Castaing (MEB-FEG, FIB, microsondes, SIMS, MET) et de la plateforme de caractérisation par DRX "nano-X" (caractérisation de nanomatériaux par diffraction et diffusion des rayons X). Ces deux entités mettent à la disposition des laboratoires et industriels des outils modernes et uniques dans la région. L’équipe s’est récemment engagée dans deux nouveaux axes de recherche : la fabrication additive et la réactivité des alliages de structure à hautes températures dans des atmosphères complexes.

L’expertise du groupe peut être résumée par les associations de mots-clés suivantes :

- comportement mécanique, traction, fluage, fatigue, oxydation à haute température, corrosion à haute température, corrosion aqueuse, corrosion sous contrainte, corrosion sous contrainte assistée par l’irradiation

- couplage fluage-oxydation, fatigue-corrosion, fragilisation par l’oxygène et par l’hydrogène, oxydation inter-granulaire et interne

- solidification, évolution microstructurale, traitements thermiques, développement d’alliages modèles et de revêtements métalliques protecteurs modèles par frittage flash

- aciers, fontes, alliages de titane, alliages d’aluminium, superalliages à base de nickel, intermétalliques, revêtements pour hautes températures, systèmes barrière thermique, multimatériaux, matériaux enchevêtrés

- modélisation thermodynamique, du comportement mécanique, de la cinétique d’oxydation et des transformations de phases, de la diffusion (Calphad, différences finies, éléments finis, DFT, ..)

- FIB, MEB, MET, STEM, EELS, EDX, AFM/KFM, ATD, ATG, CTGA, DRX, SIMS, XPS, Raman, ..

- simulations basées sur la DFT et approches thermodynamiques