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

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