Thèse : Etude de dépôts chimiques en phase vapeur avec assistance laser (LCVD) pour CMC H/F

2020-02-26T15:37:58.703

Information clé

Matériaux et procédés
Recherche, conception et développement
Ingénieur & Cadre
Laboratoire lcts - pessac, Nouvelle Aquitaine, FRANCE
CIFRE, Temps complet, 36 mois
BAC+5
Jeune diplômé/Première expérience
Anglais Intermédiaire
2020-82040

Description de la mission

Thèse sur l'étude de dépôts chimiques en phase vapeur avec assistance laser (LCVD : laser assisted chemical vapor deposition) pour élaborer ou réparer des CMC.

Les matériaux composites à matrice céramique (CMC) sont principalement utilisés dans l'industrie aéronautique et spatiale pour des applications structurales à haute température. Leur emploi est envisagé dans certaines pièces de moteurs d'avions civils comme alternative aux solutions métalliques.

Les CMC sont généralement constitués d'un renfort fibreux et d'une matrice. La matrice des CMC est généralement élaborée en utilisant un ou plusieurs procédés comme l'infiltration par voie gazeuse ou CVI (Chemical Vapor infiltration) et l'infiltration par un métal liquide ou MI (Melt Infiltration).

Il y aurait un intérêt important à pouvoir disposer d'un procédé permettant de construire le CMC progressivement dans une forme prédéfinie (Fabrication additive) ou intervenir de manière localisée pour réparer un défaut.

Le procédé LCVD où une source laser est utilisée pour apporter l'énergie nécessaire pour provoquer la réaction chimique de dépôt de céramiques à partir d'un précurseur gazeux, possède des caractéristiques particulièrement intéressantes dans ce cadre.
En effet, il est possible d'activer les dépôts dans des zones bien définies et de déplacer la formation du dépôt au cours du temps en bougeant la pièce et/ou le laser.

Description complémentaire


Les travaux de thèse porteront sur la construction et la mise au point d'un dispositif expérimental de LCVD, sur l'étude de différents systèmes de dépôts de céramiques afin de comprendre les mécanismes de dépôt puis sur l'étude microstructurale des dépôts formés.

Enfin, les dépôts LCVD seront appliqués à la construction d'architectures en 2D et 3D et à la réparation localisée de CMC comportant des défauts de fabrication ou nécessitant une réparation après utilisation.

Au cours de cette étude, il sera également nécessaire de développer une approche de modélisation, notamment des échanges thermiques intervenant lors de la mise en œuvre du procédé et si possible la modélisation des réactions de dépôt.

La thèse fera l'objet d'un partenariat entre le Laboratoire des Composites Thermostructuraux (LCTS) spécialiste des CMC et Alphanov spécialiste des sources laser et de leurs applications.

Votre profil

  • - Doctorat en physico-chimie de la matière condensée
  • - De bonnes connaissances en physico-chimie des matériaux : élaboration et caractérisation
  • - Connaissances des lasers appréciée
  • - Une bonne aptitude à la modélisation
  • - Rigueur / Esprit d'initiative et d'analyse
  • - Sens du travail en équipe / Autonomie

Spécificités du poste


Le doctorant basé au Laboratoire des Composites Thermostructuraux (LCTS - Pessac) aura à disposition des moyens d'élaboration, de caractérisation et de calcul afin de mener à bien sa mission.

Il pourra effectuer également des missions dans les locaux de la société Alphanov située dans le même campus que le LCTS.

Il collaborera également avec des ingénieurs de suivi de Safran Ceramics pour rendre compte de l'avancée de ces travaux.

Entité de rattachement

Safran

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de la propulsion et des équipements aéronautiques, de l'espace et de la défense. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie plus de 92 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 21 milliards d'euros en 2018. Safran occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés. Pour répondre à l'évolution des marchés, le Groupe s'engage dans des programmes de recherche et développement qui ont représenté en 2018 des dépenses d'environ 1,5 milliard d'euros.

Safran est classé dans le Top 100 Global Innovators de Thomson Reuters ainsi que dans le palmarès « Happy at work » des sociétés où il fait bon vivre. Le Groupe est en 4ème position du classement Universum des entreprises préférées des jeunes ingénieurs en France.

Safran Ceramics est le centre d'excellence de Safran sur les matériaux composites haute température. De la recherche amont à la production, la société développe les technologies céramiques avancées.

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