Thèse Fabrication en Forme Quasi-Nette de Multimatériaux Innovants H/F

Détail du poste Établissement : Université de Lille École doctorale : Sciences de la Matière du Rayonnement et de l'Environnement Laboratoire de recherche : UMET - Unité Matériaux Et Transformations Direction de la thèse : Gang JI ORCID Début de la thèse : Date limite de candidature : 2026-08-31T23:59:59 De nombreuses applications d'ingénierie requièrent une combinaison de propriétés qui ne peut être obtenue avec un matériau monolithique unique, ce que l'on appelle le « défi de la multifonctionnalité ». La fabrication simultanée de plusieurs matériaux au sein d'une même géométrie, tout en garantissant la stabilité structurale et les fonctionnalités attendues, constitue un obstacle majeur pour la plupart des procédés conventionnels. Dans les alliages métalliques, un compromis entre résistance et ductilité est souvent inévitable, car la plupart des mécanismes de renforcement limitent le mouvement des dislocations et réduisent la capacité de déformation plastique. Les procédés de métallurgie des poudres (MP) offrent un fort potentiel pour élaborer des matériaux multimatières et des matériaux à gradient fonctionnel (FGM), puisqu'ils permettent d'introduire localement des variations de composition et donc des gradients de propriétés. Cependant, comparés à la fonderie et à la fabrication additive (FA), les procédés MP présentent souvent des capacités limitées de mise en forme proche des cotes finales (near-net shaping), nécessitant des opérations d'usinage complémentaires longues et coûteuses. Cette limitation est désignée ici comme le « défi de la mise en forme proche des cotes finales ». L'objectif de cette thèse en cotutelle est de développer et de démontrer de nouveaux procédés MP combinant l'approche couche par couche de la FA et le frittage assisté par courant électrique pulsé. Cette stratégie vise à fabriquer des composants proches des cotes finales intégrant plusieurs matériaux, afin de répondre simultanément au défi de la mise en forme et à celui de la multifonctionnalité. Le projet doctoral portera sur la sélection de poudres simples et multiples (alliages à base de Ni, à base d'Al, etc.), l'élaboration par métallurgie des poudres (MP) et la simulation des procédés MP par la méthode des éléments finis (KU Leuven), la caractérisation microstructurale avancée à l'aide de la microscopie électronique en transmission de pointe (ULille), ainsi que la caractérisation mécanique combinant des essais mécaniques à l'échelle du laboratoire (KU Leuven) et des expériences synchrotron in situ au DESY (Hambourg, Allemagne). Le profil recherché Nous recherchons un(e) candidat(e) hautement motivé(e), titulaire d'un diplôme de Master (ou équivalent) en science et génie des matériaux ou en génie mécanique, pour rejoindre nos équipes de recherche internationales. Une expérience en procédés de métallurgie des poudres et/ou en microscopie électronique serait considérée comme un atout majeur. De bonnes compétences en communication en anglais sont requises. Un intérêt marqué pour la combinaison de simulations numériques avec des procédés expérimentaux et des techniques de caractérisation est également exigé.