Antoine Lacour (Onera), soutiendra sa thèse intitulée

Développement et étude d’alliages réfractaires complexes, à microstructure cubique centrée et orthorhombique, pour applications aéronautiques

mercredi 16 décembre 2020 à 9h30.

Jury
Franck Tancret Professeur, Université de NantesRapporteur
Vladimir EsinCR HdR, Mines ParisTechRapporteur
Joël DouinDR HdR, CEMESExaminateur
Anne-Laure HelbertProfesseure, Université Paris-SaclayExaminatrice
Anna ManzoniDr, BAM Examinatrice
Pierre SallotDr, SafranTechInvité
Ivan GuillotProfesseur, UPECDirecteur de thèse
Philippe VermautMC HdR, Chimie ParisTechco-directeur de thèse
Zhao HuvelinDr, OneraEncadrante

Résumé :

Les alliages réfractaires complexes apparaissent comme des candidats crédibles pour des applications aéronautiques, spécifiquement pour la gamme de température visée de 800°C – 1000°C. Cependant, la complexité de ces alliages, induite par la présence de nombreux éléments en forte concentrations, rend difficile la prédiction, ainsi que le contrôle de leur microstructure, et par voie de fait de leur propriétés mécaniques. Le choix a donc été fait de développer des alliages complexes en se fondant sur un alliage Ti-Nb-Al-Si à matrice cubique centrée, renforcée par la précipitation d’une phase intermétallique orthorhombique (O), en y ajoutant de nouveaux éléments réfractaires. Par conséquent, il est nécessaire de mettre en place une méthode de développement d’alliages permettant de prévoir l’effet de l’ajout de différents éléments réfractaires sur la précipitation de la phase O. Les bases de données thermodynamiques n’étant pas assez fiables sur ces alliages, une approche expérimentale se fondant sur l’étude de couples/mutliplet de diffusion a été mise en place. Cette méthode permet notamment de relier la fraction de phase O et la concentration chimique en couplant de l’analyse d’image à des cartographies EDS. À partir de cette étude, il est possible de discuter de l’effet des différents éléments d’alliages sur la stabilité de la phase O ainsi que d’en déduire des compositions d’alliages, possédant une microstructure optimisée. Les compositions déterminées par cette méthode peuvent ensuite être étudiées sur des alliages massifs afin notamment d’étudier finement la microstructure et d’évaluer leurs propriétés mécaniques.

Mots clés :

  • Alliages réfractaires complexes,
  • Alliages orthorhombiques,
  • design d’alliages,
  • Couple/Multiplet de diffusion,
  • Microstructure