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

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