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

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