THESE - Elaboration et analyse des performances de céramiques légères à gradient de composition pour protection balistique (H/F) - French Riviera, France - saint_gobain_group

Description

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Contexte

« Saint-Gobain Performance Ceramics & Refractories » est un leader mondial dans le domaine de la prise en charge des systèmes de blindage composite, offrant une flexibilité de conception inégalée avec les céramiques les plus innovantes et les plus cohérentes du marché. Nos matériaux céramiques légers et performants sont conçus pour offrir les meilleures performances en matière de protection balistique actuelle.

Les matériaux avancés à base de carbures métalliques jouent un rôle déterminant dans la protection des militaires, des forces de l'ordre et des professionnels de la sécurité depuis plus de 50 ans. Nous continuons à développer et à produire des matériaux de protection à la pointe de l'industrie en fournissant dans le monde entier des armures en céramique pour le personnel militaire de gouvernements ou d'agences.

Objectif

Dans ce contexte, le principal objectif de cette thèse est de développer de nouvelles protections balistiques, légères, garantissant un niveau de protection le plus élevé possible par rapport à des menaces spécifiques. Des protections à gradients de propriétés combinant des phases céramiques de type carbure seront ainsi élaborées et caractérisées.

Méthodologie et contenu scientifique

Pour répondre à cet objectif, un procédé de mise en forme par voie liquide et de co-frittage des céramiques composites à gradients de composition sera déployé. Sur la base d'une étude approfondie et paramétrique de la formulation des suspensions céramiques et de leurs propriétés rhéologiques, cette méthodologie ouvrira la voie d'une bonne maîtrise de l'homogénéité chimique et microstructurale de chaque couche déposée et du profil de composition chimique entre les deux couches céramiques externes.

De manière complémentaire, l'accent sera mis sur le frittage avec une approche multi-échelle. Il s'agira d'établir et d'interpréter les cinétiques de densification des composites selon leurs compositions. Cette approche conduira à établir une modélisation du frittage naturel pour une ou plusieurs compositions de composites prenant en compte les caractéristiques du cycle thermique et des poudres initiales. L'intégration de ces modèles analytiques dans un logiciel commercial tel que Comsol Multiphysics permettra de simuler numériquement les champs de contraintes et de déformations au sein du composite à gradient de propriétés. Ces données seront utiles pour identifier les zones de défaillance du composite et, par voie de conséquence, pour proposer un ajustement des cycles thermiques ou encore des profils de composition chimique.

Le dernier volet du projet concernera l'analyse des performances mécaniques et balistiques des céramiques composites. Il nécessitera l'examen approfondi des microstructures à toutes les échelles pertinentes et, plus particulièrement, de la nature chimique et de l'état structural des interfaces. De manière complémentaire, des essais balistiques seront menés sur les matériaux composites avec l'expertise et les moyens de Saint-Gobain permettant de valider leurs performances en application.

Este trabalho é para você?

Le/la candidat(e) est issu(e) d'une formation de type master et/ou d'ingénieur en sciences des matériaux et, si possible, avoir des connaissances théoriques et pratiques dans le domaine des procédés céramiques et/ou du frittage. Une appétence pour le travail expérimental est souhaitée ainsi qu'une bonne maîtrise de la langue anglaise. Rigueur, esprit d'initiative et capacité à communiquer dans un environnement industriel et universitaire seront des atouts pour mener cette thèse.

Um pouco mais sobre nós

Situé à Cavaillon dans le Vaucluse, près d'Avignon, Saint-Gobain Research Provence étudie et caractérise une large gamme de produits de haute technologie, allant des réfractaires utilisés dans les fours verriers et industriels, jusqu'aux matériaux à architecture contrôlée, en vue d'applications dans des domaines tels que l'énergie, l'environnement et l'habitat (applications thermiques ou mécaniques, etc...).

Informação importante

Saint-Gobain , leader mondial dans les marchés de l'habitat et de la construction, conçoit, fabrique et distribue des matériaux de construction et matériaux haute performance, apportant des solutions innovantes aux défis posés par la croissance, l'efficacité énergétique et la protection de l'environnement

L'innovation est la première priorité. Dans huit grands centres de R&D, nos équipes internationales développent, industrialisent et optimisent nos produits et procédés de production.

Saint-Gobain encourage la diversité des équipes et favorise notamment l'inclusion des personnes en situation de handicap.