index - Equipe Microstructures de Croissance Auto-organisées de l'IM2NP Accéder directement au contenu

 

L’objectif de l’équipe MCA est l’analyse des mécanismes fondamentaux et des processus dynamiques intervenant dans la formation, la sélection et la stabilité des microstructures de solidification, la ségrégation ainsi que la structure de grains, en relation avec les questionnements issus des procédés industriels. La difficulté du sujet vient du fait que la formation du solide à partir du bain fondu met en jeu des mouvements convectifs dans le fluide, induisant ainsi des couplages entre des phénomènes dynamiques dont les échelles de longueur et de temps sont réparties sur plusieurs ordres de grandeur. L’équipe conduit des recherches expérimentales associées à des simulations numériques. L'originalité de l’équipe vient de ses compétences spécifiques et reconnues dans trois domaines :

-La caractérisation in situ et en temps réel de la solidification, qui donne accès à la dynamique de formation et de croissance des structures, sur les systèmes modèles transparents (techniques optiques : observation directe et interférométrie) ou sur des alliages opaques (radiographie et topographie X-synchrotron et radiographie avec une source X de laboratoire).

-L’analyse de l’influence du mode de transport sur la formation et la sélection de la microstructure de solidification, ainsi que sur la transition colonnaire-équiaxe (CET) par des expériences uniques en microgravité et au sol sur des alliages transparents et métalliques.

-L’analyse quantitative des expériences requiert une comparaison poussée avec les simulations numériques les plus en pointes, que l’équipe réalise en interne ou dans le cadre de collaborations avec des groupes nationaux et internationaux internationalement reconnus.

 

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Collaborations

Mots clés

Quasicrystals Aluminum Mechanical properties Sedimentation Structural defects Columnar-to-equiaxed transition Grain growth Twins Intermetallics Semiconducting silicon Al-Ni alloy Grain structure Aluminium alloys Mushy zone Morphological stability Cells Growth Columnar to equiaxed transition Silicon Columnar Thermal analysis --- analyse thermique Microstructure formation Physical Sciences Strain ACRT Bifidobacteria Alloys A1 111 facets Microgravity Strains A1 Impurities Directional solidification A1 Growth laws In situ observation X-ray imaging Synchrotron Grain competition Temperature gradient zone melting Solute diffusion Dendrites Impurities Equiaxed growth Grain refining Segregation Natural convection A1 Directional solidification Synchrotron X-ray radiography Atomization Microstructure Dendrite growth A2 Growth from melt Aluminium-Silicon Alloy Metallic alloys B2 Semiconducting silicon Nucleation Nucleation undercooling A1 Nucleation Al - Si alloys DECLIC Al-Cu alloys Magnetic field A1 convection A1 Characterization X-ray Radiography Si poisoning X-ray radiography and topography Dislocations A1 Dendrites Modeling Grain A2 Microgravity conditions Al–Si alloys Transparent alloys Alliages Fragmentation Bragg diffraction imaging Directional Solidification Equiaxed solidification ALLOYS Casting Hardness CET Al-Cu alloy ATOMIZATION Radiography Aluminium Convection Bulk organic alloys Interface dynamics Initial transient A1 X-ray topography Aluminum alloy Solidification Microstructures B1 Alloys X-ray radiography Alliages métalliques Photovoltaic ATOMIZED DROPLET Characterization