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

Description de l'offre

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.

Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 84,000 employees and holds, alone or in partnership, world or European leadership positions in its core markets. Safran undertakes research and development programs to maintain the environmental priorities of its R&T and Innovation roadmap..

Safran is featured on the "Happy at work" rankings. The Group places fourth on the Capital ranking for best employers 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.

Profil recherché

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 Group

Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 84,000 employees and holds, alone or in partnership, world or European leadership positions in its core markets. Safran undertakes research and development programs to maintain the environmental priorities of its R&T and Innovation roadmap..

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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.