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

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