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

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