Doctorat / Thèse — Modèles et simulations des mécanismes de dissolution/reprécipitation et mûrissement accéléré aux joints de grains et front de recristallisation sur nuances aéronautiques

Doctorat / Thèse Durée : 36 mois. Date de démarrage : 01/01/27. Date limite de candidature : 30/11/26. Discipline : Autre (Sciences pour l'Ingénieur), Sciences pour l'Ingénieur. École doctorale : Sciences fondamentales et appliquées - ED 364.

La fabrication des disques de turbine en superalliages passe par différentes opérations de déformation à chaud et de traitement thermique au cours desquelles la microstructure évolue. Ces évolutions conditionnent la microstructure finale du matériau, donc la capacité du matériau à soutenir les conditions de température et de contrainte sévères vues en service, et la durée de vie de la pièce. Par ailleurs, afin de repousser encore les températures limites des superalliages employés et leurs performances mécaniques, des nuances de plus en plus alliées sont évaluées. La complexité croissante de ces alliages appelle, par ricochet, à une remise en question des modèles et des simulations généralement pratiquées dans létat de lart pour discuter de lévolution des joints de grains lors des mécanismes de recristallisation et de croissance de grains en présence de populations complexes de particules de seconde phase, particulièrement pour les superalliages de type γ-γ. Les partenaires ont développé une large expérience des simulations appliquées aux superalliages base nickel [3-5] et concernant les mécanismes énoncés [6-8] et cette thèse aura pour but dintégrer, aux outils de simulations, de nouveaux mécanismes dinteractions entre les précipités et les joints de grains lors de leur migration. En effet, au delà des mécanismes dancrage déjà bien documentés pour des populations statiques de précipité, lévolution des particules de seconde phase en interaction avec les joints de grains peut mener à des mécanismes plus complexes à appréhender en termes dimpact sur la microstructure obtenue. Il sagira de sintéresser, au contact des joints de grains, à la dissolution/ reprécipation et le mûrissement de ces précipités tout en mesurant précisément limpact de ces mécanismes sur lépinglage. Compétences requises Master 2 ou diplôme dingénieur en Mathématiques Appliqués ou Métallurgie avec un très bon dossier. Compétences en modélisation numérique, compétences en anglais, capacités à travailler dans une équipe multidisciplinaire et cosmopolite. Bibliographie Fig1. 2D grain growth simulation with evolutive second phase particles [4]. [1] P. Héritier. Superalliages, Techniques de lIngénieur, 2022. [2] T. Grosdidier et al. Materials science & engineering. A. 256 (1-2). 1998 [3] A. Agnoli et al. Computational Materials Science, 89:233241, 2014. [4] K. Alvarado et al. Metals, 11(12), 2021. [5] S. Florez, and M. Bernacki. Computational Materials Science, 256:113958, 2025. [6] A. Coyne-Grell. PhD, Strathclyde Glasgow, 2023. [7] S. Vernier. PhD, Mines Paris PSL, 2019. [8] F. Pascual Goce et al. Materials science & engineering A. 2026 Mots clés Métallurgie , Microstructure , Simulation

Offre boursier / non financée

Ouvert à tous les pays

Référence Campus France : CF202647191.