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Contrat Doctoral (H/F) : Métallurgie des alliages de titane - M/F

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

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Informations générales

Référence : UMR8247-FREPRI-001
Lieu de travail : PARIS 05
Date de publication : mercredi 17 juin 2020
Nom du responsable scientifique : Frédéric PRIMA
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2020
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Développement de nouveaux alliages de titane tolérants à l'oxygène

Parmi les diverses questions importantes touchant la métallurgie du titane, l'effet de l'oxygène sur les propriétés mécaniques des alliages demeure aujourd'hui un problème assez mal connu, bien qu'étant très critique. L'addition d'une faible quantité d'oxygène est connue pour généralement induire un fort durcissement entraînant une forte augmentation de la résistance mais également une baisse drastique de la ductilité conduisant progressivement à la fragilisation. Néanmoins, il a été démontré récemment qu'il était possible d'ajouter de grandes quantités l'oxygène dans des alliages de titane constitués d'une solution solide binaire Ti-Zr, pour obtenir de forts niveaux de durcissement à l'oxygène mais sans perte de ductilité associée. L'objectif principal de ce projet de thèse est de fournir une carte complète des mécanismes reliant la chimie des alliages au développement de la structure à l'échelle atomique de ces matériaux et aux mécanismes de déformation activés, permettant ainsi de clarifier leur comportement mécanique macroscopique à température ambiante ainsi qu'à haute température.
Dans ce contexte, la proposition est basée sur une approche multi-échelles et explorera trois aspects principaux du point de vue expérimental :
- La détermination de la structure à l'échelle atomique des alliages Ti-Zr-O en fonction de la composition chimique, par caractérisation expérimentale à haute résolution (source de rayonnement synchrotron au Soleil) avec une attention particulière sur les phénomènes de mises en ordre locales
- La sensibilité du comportement mécanique à la composition de l'alliage, tant en ce qui concerne la teneur en oxygène (jusqu'à 0,8% en poids) que la teneur en Zr (de 0 à 10% en poids) ainsi que par rapport au système binaire Ti-O.
- L'impact de la teneur en oxygène sur les mécanismes de déformation activés, à température ambiante et élevée (jusqu'à 700 ° C).

Cette thèse s'inscrit dans un projet plus vaste, l'ANR TiTol, impliquant quatre laboratoires français différents (IRCP Chimie ParisTech, ICMPE Univ. Paris Est, Diffabs Soleil et SRMP CEA Saclay). Il bénéficiera de multiples interactions avec les travaux de modélisation réalisés au sein du projet. Les expériences de diffraction des rayons X à haute énergie (synchrotron), les observations de microscopies électroniques (MET et MEB) et les évolutions de résistivité in situ seront, en particulier, directement comparées aux prédictions des approches de modélisation. Le travail sera d'autre part réalisé en étroite collaboration avec l'ICMPE, Université Paris Est (en co-direction avec le Prof. Ivan Guillot).

Laboratoire :
L'IRCP (Groupe de Métallurgie Structurale) est une unité de recherche interdisciplinaire qui fait partie de Chimie ParisTech, école d'ingénieurs située en plein centre de Paris et facilement accessible par les transports en commun. Plus d'informations sur Chimie ParisTech : https://www.chimieparistech.psl.eu

Contact :
Prof. Frédéric Prima (frederic.prima@chimieparistech.psl.eu), IRCP, Chimie ParisTech

Calendrier :
Le poste est disponible en octobre 2020 et le financement est pour trois ans.


Qualification :
Le candidat doit être titulaire d'un master (ou équivalent) en science des matériaux, avec des compétences dans un ou plusieurs des domaines suivants :
- Transformations de phase dans les matériaux métalliques
- Propriétés mécaniques des matériaux métalliques
- Expériences de synchrotron à haute énergie

Comment postuler :
Les candidats doivent envoyer leur candidature (déclaration d'intérêt de recherche, CV,) à frederic.prima@chimieparistech.psl.eu

Contexte de travail

Laboratoire :
L'IRCP (Groupe de Métallurgie Structurale) est une unité de recherche interdisciplinaire qui fait partie de Chimie ParisTech, école d'ingénieurs située en plein centre de Paris et facilement accessible par les transports en commun. Plus d'informations sur Chimie ParisTech : https://www.chimieparistech.psl.eu

Contact :
Prof. Frédéric Prima (frederic.prima@chimieparistech.psl.eu), IRCP, Chimie ParisTech

Calendrier :
Le poste est disponible en octobre 2020 et le financement est pour trois ans.


Qualification :
Le candidat doit être titulaire d'un master (ou équivalent) en science des matériaux, avec des compétences dans un ou plusieurs des domaines suivants :
- Transformations de phase dans les matériaux métalliques
- Propriétés mécaniques des matériaux métalliques
- Expériences de synchrotron à haute énergie

Comment postuler :
Les candidats doivent envoyer leur candidature (déclaration d'intérêt de recherche, CV,) à frederic.prima@chimieparistech.psl.eu

Contraintes et risques

Une formation spécifique sera nécessaire pour le présence sur la ligne de lumière DiffAbs du synchrotron Soleil

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