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CRISTAL - Matériaux Haute Température

Photo Metallurgical Study of 718 plus Ni-based Superalloy (Photo CdM)

Partenaire académique : MINES ParisTech

Partenaire industriel : Safran

Axes de recherche : Les performances des composants et des structures opérant à très haute température sont assurées par la valeur intrinsèque de la résistance de leurs matériaux, mais aussi par la qualité des modèles numériques dont dispose l'ingénieur pour les opérations de conception et de validation. C'est dans cette double perspective que se placent les recherches menées au sein de la Chaire.

L'approche expérimentale reste la base des études de développements de matériaux nouveaux. Lorsqu'il s'agit d'alliages à utiliser à haute température, le savoir-faire nécessaire en termes de maîtrise de l'environnement et de métrologie est un facteur particulièrement sensible, que la Chaire a pour but de développer, en particulier en lui adaptant des techniques modernes (mesures de champs, tomographie par exemple). Les matériaux visés sont ceux qui sont utilisés dans les aubes de turbines, superalliages base nickel et plusieurs classes de matériaux nouveaux susceptibles de présenter de meilleures performances spécifiques au développement desquels la chaire contribuera.

L'approche numérique se concentre sur les modes de représentation des matériaux dans les algorithmes de prévision de durée de vie, leur prise en compte dans les calculs de structures, et la possibilité de combiner approches classiques par lois de comportement et extraction d'information de larges bases de données. Les modèles puisent dans les résultats de l'expérimentation de nouvelles idées de développement et les données nécessaires au recalage de leurs paramètres. Comme ils deviennent de plus en plus fins, voire "multi-échelles", les essais doivent être de plus en plus précis. A l'inverse, on reconnaît maintenant tout l'intérêt des "éprouvettes technologiques", structures intermédiaires entre la simple éprouvette de laboratoire et le composant réel, qui ne peuvent être analysées qu'en ayant recours au calcul de structures.

Les deux axes ont donc vocation à poursuivre leur dialogue, en l'étendant même aux aspects dits "multi-physiques" (mécanique, métallurgie, diffusion, thermique...).

Titulaire de la chaire : Georges Cailletaud (MAT)

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