Comportement thermomécanique d’un matériau composite céramique

Matériaux, physique du solide Stage - Bac+4/+5 - Comportement thermomécanique d’un matériau composite céramique - H/F Les industries aérospatiale, aéronautique et de défense sont depuis plusieurs années à la recherche de matériaux pour la conception de pièces permettant de plus hautes températures d’emplois et des performances mécaniques supérieures à celles obtenues avec des alliages métalliques. Compte tenu de leur faible densité et excellente tenue mécanique en température, les Composites à Matrice Céramique (CMC) représentent de bons candidats dont l’emploi est croissant. Cependant, il est nécessaire de maîtriser complètement le comportement de ces matériaux spécifiques. En ce sens, il est indispensable de caractériser leurs propriétés mécaniques anisotrope ainsi que leur phénoménologie d’endommagement, et ce sur toute la gamme de température d’emploi. Une telle démarche nécessite de faire appel à des essais thermomécaniques multi-instrumentés pour tirer un maximum d’informations de chaque essai et pouvoir réaliser un dialogue essai-calcul avec les modèles de comportement proposés. Ce stage a pour objectif de caractériser l’évolution du comportement mécanique en fonction de la température (20 – 800 °C) d’un CMC Oxyde/Oxyde par le biais de sollicitations multi-axiales. A cette fin, le(la) candidat(e) aura à disposition une machine d’essais mécaniques conçue spécifiquement pour la réalisation d’essais in situ tomographie X en température jusqu’à 1000°C. L’originalité de ces travaux repose entre autres sur l’utilisation de ce moyen qui donnera accès à la mesure de champs 3D (par méthode de Digital Volume Correlation) ainsi qu’à l’observation de la microstructure interne du matériau tout au long de l’essai. Par ailleurs, ces analyses seront appuyées par de l’émission acoustique qui permettra l’identification et la localisation de l’endommagement au sein du matériau. Il sera fait également appel à la microscopie électronique à balayage pour étudier les mécanismes menant à la rupture. Enfin, les résultats expérimentaux alimenteront une loi de comportement qui sera identifiée par dialogue essais – calcul. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation. Mécanique du solide, calcul Eléments Finis, essais mécaniques, ,otions de programmation Python, Matlab, Z-Set Bac+4/+5