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

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