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H/F Thèse sur "Voie d'élaboration innovante de composites à base de céramiques ultra-réfractaires pour applications aérospatiales" - M/F

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

Date Limite Candidature : vendredi 2 juin 2023

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Informations générales

Intitulé de l'offre : H/F Thèse sur "Voie d'élaboration innovante de composites à base de céramiques ultra-réfractaires pour applications aérospatiales" - M/F
Référence : UMR5801-ROGFIS-021
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : PESSAC
Date de publication : vendredi 12 mai 2023
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel
Section(s) CN : Chimie des matériaux, nanomatériaux et procédés

Description du sujet de thèse

Contexte et objectifs
Dans les applications spatiales, les matériaux sont sollicités dans des environnements sévères sous haut-flux (oxydation, thermique, écoulements rapides, …). Certains matériaux céramiques monolithiques sont identifiés pour leurs propriétés ultra réfractaires (UHTC). Des mélanges de ces derniers permettent d'améliorer leur comportement, jusqu'à envisager une réutilisation des pièces. Ces matériaux étant fragiles, l'introduction d'architectures fibreuses permettrait d'accroître leur ténacité. Dans le cadre de ces travaux de recherche, les applications de type rentrée atmosphérique sont envisagées.
Programme de travail
A partir d'une synthèse bibliographique, des composés pouvant être utilisés en condition oxydante et corrosive à ultra haute température seront sélectionnés. Au préalable de la démarche expérimentale, une approche thermodynamique sera menée pour choisir les systèmes.
Ces résultats seront utilisés pour élaborer des matériaux ultra réfractaires monolithes multi-constituants et/ou composites à renfort fibreux. Pour abaisser les températures de mise en forme, des constituants de type cœur-coquille pourront être employés pour accroître la réactivité chimique de surface et introduire de nouveaux modes de diffusion lors du frittage. Dans le même esprit, cette technologie pourra être utilisée pour recouvrir les renforts fibreux afin de les protéger vis-à-vis des réactions des constituants de la matrice.
Ces matériaux pourront être élaborés par frittage flash (SPS : frittage spark plasma sintering) et/ou infiltration réactive d'un métal ou d'un alliage fondu (RMI : reactive melt infiltration) pour élaborer respectivement des monolithes multi-constituants et des composites à renforts fibreux.
Les matériaux obtenus seront caractérisés à l'aide de différentes techniques d'analyse physico-chimique et microstructurale. Les mécanismes d'oxydation seront établis après des essais de torche oxyacétylénique et de torche plasma.

Contexte de travail

Le LCTS est un laboratoire qui est localisé sur le campus bordelais; c'est une unité mixte à quatre tutelles - le CNRS, l'Université de Bordeaux, le groupe Safran et le CEA. Il totalise déjà 34 ans de recherches amont sur les composites réfractaires, matériaux très hautes performances employés dans l'aéronautique, le spatial et le domaine de l'énergie. C'est une équipe unique travaillant en mode projet en partenariat étroit avec ses cotutelles non-académiques. Il y a actuellement 34 personnels permanents, une quinzaine de doctorants et 3 post-doctorants.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Travail en horaires normaux dans un environnement avec les risques liés à un laboratoire de chimie utilisant des moyens à haute température

Informations complémentaires

Thèse CNRS sur financement CEA (2135 euros brut/mois)