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

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