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Etude de revêtements étanches obtenus par projection thermique par gaz foid (« cold spray »)

Etude de revêtements étanches obtenus par projection thermique par gaz foid (« cold spray »)

Proposition de thèse

SpécialitéSciences et génie des matériaux
Ecole doctoraleSMI - Sciences des Métiers de l'Ingénieur
Directeur de thèseJEANDIN Michel
Unité de rechercheCentre des Matériaux
ContactMichel JEANDIN
Site Webhttp://www.mat.mines-paristech.fr/Recrutements/Theses/
Mots-clésProjection thermique (cold spray), Porosité, Etanchéité, Adhérence
RésuméLa projection dynamique par gaz froid (« cold spray ») est un procédé de projection thermique dont l'un des atouts majeurs est de pouvoir conduire à des dépôts très denses. C'est cet atout qui sera prioritairement exploité dans cette étude pour la réalisation d'un revêtement métallique dont l'application lui requiert de présenter une haute étanchéité au gaz, dans des conditions de vide poussé. Le travail proposé porte sur la réalisation de ce type de revêtement dont il faudra étudier la porosité susceptible de se former à la projection. L'un des objectifs est de déterminer la taille critique de pore au-delà de laquelle le niveau d'étanchéité exigé n'est plus respecté ainsi que tous les autres critères de porosité susceptibles d'intervenir (répartition, géométrie, etc.). Plus fondamentalement, il s'agira d'associer , y compris à l'aide de la simulation numérique, ces caractéristiques aux mécanismes de formation des pores en fonction des conditions de projection. L'influence du substrat (métal ou polymère) sur la porosité, via les modifications dans le processus de construction du dépôt sera examinée. Son adhérence, au substrat sera aussi déterminée, sachant que la propriété première sur laquelle il convient de se pencher est l'étanchéité au gaz. Des mesures seront effectuées sur éprouvettes adaptées.

Principales techniques expérimentales à utiliser au cours de l'étude proposée :
- Projection dynamique par gaz froid (« cold spray »)
- Métallographie, microscopie électronique (y compris en transmission) et microanalyse
- Microtomographie X
- Profilométrie 3D, analyses granulométriques et analyse d'images
- Mesures physiques (au CERN/Genève)
- Essai d'adhérence par choc laser (LASAT)
- Nanoindentation combinée à la microscopie à force atomique (AFM)

Le travail s'adresse à un expérimentateur « matériaux-procédés » non réfractaire à la simulation numérique.
ContexteLe Centre des Matériaux situé à Evry (35 km au sud de Paris) est un laboratoire associé au CNRS (UMR 7633) emploie environ 180 personnes dont 40 enseignants-chercheurs, 45 ITA, 80 doctorants et 10 post-doctorants. Les recherches concernent l'élaboration, la caractérisation microstructurale, les études expérimentales du comportement des matériaux, la modélisation et la simulation numérique. Elles sont réalisées en étroite collaboration contractuelle avec des partenaires industriels.
EncadrementCo-encadrant Francesco DELLORO MINES-ParisTech Centre des Matériaux Evry
Profil candidatIngénieur et/ou Master recherche - Bon niveau de culture générale et scientifique. Bon niveau de pratique du français et de l'anglais (niveau B2 ou équivalent minimum). Bonnes capacités d'analyse, de synthèse, d'innovation et de communication. Qualités d'adaptabilité et de créativité. Capacités pédagogiques. Motivation pour l'activité de recherche. Projet professionnel cohérent.

Pour postuler : Envoyer votre dossier à recrutement_these@mat.mines-paristech.fr comportant
- un curriculum vitae détaillé
- une lettre de motivation/projet personnel
- des relevés de notes L3, M1, M2
- 2 lettres de recommandation
- les coordonnées d'au moins deux personnes pouvant être contactées pour recommandation
- Une attestation de niveau d'anglais
Références/
Type financementContrat de recherche

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