Modélisation multi-échelle de la précipitation discontinue dans Ni-Cr H/F

Description du Poste

Sujet De Thèse

La précipitation discontinue (DP) est une transformation de phase à l’état solide observée dans de nombreux alliages métalliques, tels que les alliages à base d’Al, de Mg, de Ni, ainsi que les alliages à haute entropie (HEAs). Au cours de ce processus complexe, une phase mère se décompose au niveau d’un joint de grain mobile en une phase précipitée et une phase résiduelle, formant ainsi une structure lamellaire. La
DP se produit dans une microstructure complexe en évolution, composée de grains de grande taille de différentes orientations. Cette évolution microstructurale dégrade généralement les propriétés mécaniques et chimiques du matériau, entraînant une diminution de la dureté et/ou de la résistance à la corrosion.

Cette thèse fait partie du projet ANR « ADISCO », qui vise à étudier les mécanismes physiques contrôlant la DP dans les alliages Ni-Cr. Les joints de grains, qui agissent à la fois comme chemins de diffusion rapide pour les solutés et comme sites de nucléation pour les nouvelles phases, doivent être décrit du point de vue de leur topologie (forme des grains et texture polycristalline) et de leurs propriétés anisotropes (énergie, diffusivité et mobilité), afin d’obtenir une description complète de la DP. Lors de cette thèse, nous utiliserons un modèle de champ de phase capable de décrire l’évolution des grains tout en prenant en compte des différents mécanismes physiques impliqués dans la DP. Le modèle sera paramétré à l’aide de données issues de simulations atomistiques ainsi que d’expériences réalisées par notre groupe de
recherche. L’objectif principal de ce projet est d’identifier les paramètres physiques contrôlant l’initiation et la croissance des colonies de DP. Ces résultats permettront d’interpréter les observations expérimentales de la DP dans les alliages Ni-Cr.

Le doctorat offrira une formation complète aux approches de modélisation (statique moléculaire, CALPHAD et méthodes de champ de phase), avec la possibilité d’acquérir également une expérience en techniques de caractérisation (MEB, MET) en fonction des intérêts et des aptitudes du candidat.

Compétences requises/souhaitées :
Le candidat doit être titulaire d'un Master en physique ou en science des matériaux, idéalement avec des connaissances dans les domaines suivants :
- Métallurgie physique, transformations de phase, thermodynamique hors équilibre, diffusion atomique.
- Calculs scientifiques pour les matériaux (calculs ab initio, statique moléculaire, micromécanique).
- Un intérêt pour la programmation (Fortran, Python) et une connaissance de l’approche champ de phase constitue également des atouts majeurs.
Le candidat doit maîtriser l'anglais et/ou le français.

Votre Environnement de Travail

L’Institut Jean Lamour (IJL) est une unité mixte de recherche du CNRS et de l’Université de Lorraine. Spécialisé en science et ingénierie des matériaux et des procédés, il couvre les champs suivants : matériaux, métallurgie, plasmas, surfaces, nanomatériaux, électronique.
En 2026, l'IJL compte 258 permanents (33 chercheurs, 133 enseignants-chercheurs, 92 IT-BIATSS) et 389 non-permanents (146 doctorants, 43 post-doctorants / chercheurs contractuels et plus de 200 stagiaires), de plus de 70 nationalités différentes.
Il collabore avec plus de 150 partenaires industriels et ses collaborations académiques se déploient dans une trentaine de pays.
Son parc instrumental exceptionnel est réparti sur 4 sites dont le principal est situé sur le campus ARTEM à Nancy.

Rémunération et avantages

Rémunération

2.300€ brut mensuel

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

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