Thèse - Science Des Matériaux (H/F) - Lyon, France - CNRS

CNRS

Entreprise vérifiée

Lyon, France

il y a 3 semaines

Posté par:

Sophie Dupont

beBee Recruiter

Description

Cette offre est disponible dans les langues suivantes:

- Français
- Anglais

Date Limite Candidature : mardi 23 avril 2024

**Informations générales**:
**Intitulé de l'offre **:Thèse - Science des matériaux (H/F) : Microstructures et propriétés de carbures cémentés alternatifs**
Référence : UMR5266-CELPAS-002
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : ST MARTIN D HERES
Date de publication : mardi 2 avril 2024
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 septembre 2024
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : La rémunération est d'un minimum de 2135,00 € mensuel
Section(s) CN : Interactions, particules, noyaux du laboratoire au cosmos

**Description du sujet de thèse**:

- CONTEXTE
- Un carbure cémenté est un matériau composite, élaboré par métallurgie des poudres, qui combine la dureté élevée d'une phase dure (carbure) et la ductilité d'un liant métallique. Actuellement, la combinaison WC-Co est de loin la plus utilisée. Cependant, l'utilisation de ce matériau, qui a révolutionné le secteur des outils de coupe il y a quelques décennies, est aujourd'hui remise en cause par la nécessité de remplacer le cobalt, conformément à sa classification REACH en raison de sa toxicité et de son impact environnemental lors de son extraction.-
- DESCRIPTION
- L'objectif principal de cette étude est de comprendre comment la relation microstructure-propriété peut être contrôlée, afin d'élaborer des carbures cémentés alternatifs à WC-Co.
- Les trois sous-objectifs sont les suivants : (1) identifier des liants de substitution au cobalt qui peuvent influencer la microstructure et les propriétés de manière efficace ; (2) étudier l'effet de la taille des grains de carbure (WC et NbC) sur les propriétés et (3) améliorer les modèles prédictifs à l'aide de nouvelles données expérimentales.
- Après avoir sélectionné les combinaisons prometteuses [phase dure/liant], des échantillons seront élaborés par métallurgie des poudres dans des conditions proches de celles de l'industrie.
- Une étude microstructurale sera ensuite réalisée.- La forme, la morphologie et la distribution de la phase dure, de la phase liante, des phases secondaires et de la porosité seront observées à l'aide de la microscopie électronique à balayage (MEB).
- La distribution en taille et la contiguïté des grains de la phase dure seront déterminées à partir de micrographies EBSD (Electron BackScattered Diffraction). Le caractère facetté ou arrondi des interfaces entre la phase dure et le liant sera étudié.
- Les interfaces [phase dure/liant] et les joints de grains [phase dure/phase dure] seront observés à l'aide de la microscopie électronique à transmission (MET), pour mettre en évidence d'éventuelles ségrégations ou précipitations de carbures secondaires ou de phases intermétalliques.

Les mécanismes de croissance des grains et d'inhibition de la croissance des grains pendant le frittage seront analysés pour les carbures cémentés base WC et base NbC, en utilisant des liants métalliques de différentes compositions chimiques. L'étude portera sur l'effet de la chimie du liant, de la teneur en carbone, de la fraction volumique de liant, de la taille initiale des particules de phase dure, du temps de frittage (cinétique) ainsi que de l'ajout d'un inhibiteur de croissance de grains. L'effet de la taille des grains de carbure et de la teneur en liant sur les propriétés mécaniques sera analysé pour des combinaisons [phase dure/liant] d'intérêt.**Contexte de travail**:
La thèse débutera en septembre ou octobre 2024 et sera financée dans le cadre d'un projet ANR franco-autrichien (ANR-23-CE , durée 36 mois).