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Post-Doctorat H/F - Caractérisation et étude mécanique de matériaux fibreux pour l'extraction du lithium

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : jeudi 7 octobre 2021

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Informations générales

Référence : UPR22-THIROL-003
Lieu de travail : STRASBOURG
Date de publication : lundi 27 septembre 2021
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 13 mois
Date d'embauche prévue : 1 octobre 2021
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : à partir de 2675,28 euros bruts mensuels selon expérience
Niveau d'études souhaité : Doctorat
Expérience souhaitée : Indifférent

Missions

Le lithium est présent un peu partout dans le monde à l'état naturel. Il se trouve le plus souvent sous forme de minerai directement intégré dans la roche ou dans des saumures souterraines associé à d'autres sels minéraux. Toutefois, son extraction dans des conditions raisonnables nécessite une concentration minimale et des moyens lourds et polluants. Avec l'essor des véhicules électriques et la demande croissante de batteries au lithium qui l'accompagne, il devient primordial de développer de nouvelles ressources et formes d'extraction de celui-ci.
Récemment, la société GEOLITH a développé des matériaux à base de microfibres disposant de propriétés d'absorption sélective. Ils agissent comme un « filtre » pour capturer sélectivement le lithium. Cette technologie (Li-Capt) se démarque des autres en étant plus respectueuse de l'environnement et ouvre la voie à des gisements moins concentrés en lithium, en particulier des eaux géothermales et pétrolières encore non exploitées à ce jour.
Pour permettre une industrialisation de ce procédé Li-Capt, un projet collaboratif de Recherche & Développement (R&D) et d'Innovation entre la société GEOLITH et plusieurs laboratoires de la région Grand-Est a été monté. Dans ce cadre, l'Institut Charles Sadron recrute un(e) Post-Doctorant(e) pour étudier le comportement mécanique du matériau Li-Capt en vue d'optimiser l'écoulement fluidique de ce matériau conditionné sous forme de bobines. Notamment, il est désormais connu que selon le profil de tension de la bobine, celle-ci peut prendre des formes plus ou moins « lâches » ou au contrainte présenter des sur-contraintes au centre, engendrant des ondulations plus ou moins compatibles avec un rôle de filtration.
En particulier, l'étude sera focalisée sur la caractérisation des matériaux Li-Capt en tomographie RX sous sollicitations in-situ avec environnement contrôlé (hygrométrie et température). L'objectif sera d'établir une corrélation entre la microstructure des microfibres du matériau, leurs topologies et les champs de déformations. Aussi, pour permettre une optimisation du profil de tension pour l'embobinage mais aussi rendre compte de sa tenue dans le temps, le caractère viscoélastique du matériau doit être étudié.

Activités

La problématique concerne la caractérisation mécanique in-situ en microtomographie RX de matériaux fibreux en fonction de l'hygrométrie et de la température. Une étude de l'optimisation topologique pour la mise en œuvre d'un embobinage de ces matériaux sera aussi menée.
- Tomographie RX du matériau et d'un empilement du matériau non compressé et compressé.
- Mesures du fluage du matériau et du fluage des empilements : analyse tomo RX en fonction du temps
- Profil des contraintes du matériau enroulé : évolution des états locaux en fonction du temps.

Compétences

- Docteur en mécanique des matériaux (fibreux, poreux, composites)
- Compétences et goût pour l'expérimentation : une expérience d'essais in-situ en microtomographie RX serait appréciée
- Connaissances en modélisation numérique : maîtrise d'un code de calcul (simulation numérique).

Contexte de travail

L'Institut Charles Sadron (ICS) est une unité propre de recherche du CNRS implanté sur le campus de Cronenbourg. Cet institut Pluridisciplinaire dédié aux matériaux polymères et aux systèmes auto-assemblés totalise environ 190 personnes dont la moitié de non permanents. L'ICS est organisé en 7 équipes de recherche, 4 Plateformes technologiques et des services administratifs et techniques. La personne recrutée sera affectée au sein de l'équipe MIM (Mechanics of Interfaces and Multiphase Systems).

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