Cours Yves Bréchet

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CHAIRE INNOVATION TECHNOLOGIQUE
LILIANE BETTENCOURT
PR YVES BRECHET
ANNÉE ACADÉMIQUE 2012-2013

« La science des matériaux : du matériau de rencontre au matériau sur mesure »

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Yves Bréchet est Professeur en science des matériaux à Grenoble-INP et Professeur associé à McMaster (Canada) et Jiaotong (Chine).

  • Auparavant consultant dans le monde industriel et membre de la commission nationale pour les déchets nucléaires, il est nommé, en 2012, Haut-commissaire à l'énergie atomique. Il est également membre de l'Académie des sciences. Ingénieur de l'École polytechnique, docteur en physique des matériaux, ses travaux portent sur les transformations microstructurales dans les métaux et alliages, les relations microstructures / propriétés et les méthodes de choix des matériaux. Plus récemment, son analyse des architectures dans les matériaux naturels sert de guide au développement de « matériaux sur mesure », associant multimatériaux et géométries pour étendre le domaine des matériaux classiques.

  • Les matériaux architecturés multifonctionnels / concepts et exemples

  • Yves Bréchet

    25 January 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    Dans le cours on montrera comment concevoir des matériaux architecturés associant des propriétés mécaniques, acoustiques, thermiques, électromagnétiques en jouant astucieusement sur des assemblages de matériaux, et sur un choix judicieux des géométries.

  • Le choix des matériaux et des procédés : l’art du compromis

  • Yves Bréchet

    01 February 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    Les méthodes de choix multicritères et les outils informatiques développés au cours des 20 dernières années seront présentés, tant du point de vue des méthodes génériques que du point de vue des applications spécifiques.

  • De l’atome au composant : la modélisation multiéchelle

  • Yves Bréchet

    08 February 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    Le cours portera sur les différentes méthodes de simulation numérique, mais aussi sur les vertus des approches analytiques simplifiées, en l’illustrant sur des questions fondamentales de métallurgie physique comme l’écrouissage, la précipitation.

  • Durabilité des matériaux : un défi aux facettes multiples

  • Yves Bréchet

    15 February 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    La question de la durabilité des matériaux est centrale, aussi bien pour l’aéronautique (moteurs) que pour le nucléaire. La question majeure est la fiabilité des essais accélérés, et leur utilisation pour prédire la durée de vie des matériaux. On illustrera ces idées dans le domaine du fluage, de la fatigue, de la corrosion.

  • La modélisation intégrée, comment assembler des briques de connaissance

  • Yves Bréchet

    22 February 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    La modélisation en science des matériaux s’est longtemps attachée, au niveau académique, à comprendre les mécanismes élémentaires. Les situations réalistes dans les domaines industriels font systématiquement apparaître des phénomènes couplés. Le cours montrera quelles méthodes permettent de traiter de ces couplages.

  • Ecoconception et matériaux

  • Yves Bréchet

    01 March 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    Le développement durable impose la prise en compte des impacts environnementaux dans l usage des matériaux. Le cours illustrera des développements récents sur cette question en insistant sur la nécessité de considérer les matériaux dans un système, et non pas le matériau de façon isolé. Ce domaine, hautement controversé, nécessite la mise en œuvre d’une méthodologie saine.

  • Les conditions extrèmes

  • Yves Bréchet

    08 March 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    Dans certaines classes d’applications ( les moteurs, les centrales nucléaires, les circuits intégrés) les matériaux sont soumis à des conditions de fonctionnement très exigeantes. Certains ont conduit à développer des solutions architecturées (comme les barrières thermiques dans les moteurs d’avion). D’autres situations jouent exclusivement sur la microstructure. On montrera que l’utilisation de gradients de microstructures est une voie insuffisamment explorée.

  • Architectures hiérarchisées : les leçons du vivant

  • Yves Bréchet

    15 March 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    On proposera dans le cours un parallèle entre la conception de l’ingénieur, et les solutions naturelles. Parce que la nature doit travailler a des températures assez basses, elle est limitée aux matériaux organiques ou relevant de la chimie des solution. La fascinante variété des matériaux naturels vient de la variété des architectures hiérarchique naturelle que l on peut observer dans le bois, les os, les coquillages. Inversement l’ingénieur a accès a une grande variété de matériaux constitutifs, mais est à ce jour assez peu inventif sur les architectures. L’association des deux stratégies, base du biomimétisme structural, peut s’avérer une source de très grandes innovations.

  • Matthieu GRAS

  • Yves Bréchet

    25 January 201310:00 am - 11:00 am

    Amphithéâtre Guillaume Budé - Marcelin Berthelot

    Les batteries NiMH dominent le marché du stockage de l’énergie pour les véhicules hybrides ainsi que pour les outils portatifs. Cependant le recyclage de ces appareils est actuellement faible. De plus les procédés existants ne sont pas écologiques car ils utilisent des composés toxiques et sont énergivores. Les batteries NiMH contiennent des métaux tels que Co, Ni, Mn, Al ainsi que des lanthanides (Ln) tel que La, Ce, Pr, Nd. Les lanthanides font partie des 20 métaux critiques classifiés par la Commission Européenne. Pour répondre à cette problématique écologique et économique, le but de ce projet est de développer de nouvelles méthodes pour la séparation sélective des différents éléments des batteries NiMH. Afin d’établir un procédé en adéquation avec le mouvement de la chimie verte, il est nécessaire d’éliminer l’utilisation et la création de composés dangereux. Les solvants organiques volatiles doivent donc être remplacés par des liquides ioniques peu toxiques, ininflammables et non volatiles.
    Ce travail est une collaboration entre l’entreprise de recyclage de batterie Recupyl et le laboratoire LEPMI de L’INP Grenoble. La bourse de thèse est financée par le labex CEMAM.

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