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

2020-02-26T15:37:58.703

Key information

Material and processes
Research, design and development
Professional, Engineer & Manager
Laboratoire lcts - pessac, Nouvelle Aquitaine, FRANCE
CIFRE, Full-time, 36 mois
Master Degree
First experience
English Intermediate
2020-82040

Job description

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.

Complementary description


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.

Job requirements

  • - 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

Specificity of the job


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.

Company information

Safran

Safran is an international high-technology group, operating in the aircraft propulsion and equipment, space and defense markets. Safran has a global presence, with more than 92,000 employees and sales of 21 billion euros in 2018. Working alone or in partnership, Safran holds world or European leadership positions in its core markets. Safran undertakes Research & Development programs to meet fast-changing market requirements, with total R&D expenditures of around 1.5 billion euros in 2018.

Safran is ranked among the Top 100 Global Innovators by Thomson Reuters and is featured on the "Happy at work" rankings. The Group places fourth on the Universum ranking for the favorite companies of newly-qualified engineers in France.

Safran Ceramics is the Safran center of excellence for high-temperature composite materials. Involved in both preliminary research and production, the company develops advanced ceramic technologies.

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