Thèse Cifre Snecma / Centre des Matériaux, Mines - ParisTech ...

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Thèse Cifre Snecma / Centre des Matériaux, Mines - ParisTech ...

Thèse Cifre Snecma / Centre des Matériaux, Mines - ParisTechModélisation de la durée de vie d’un système aluminoformeurEncadrement : V. Maurel, L. Rémy (CdM)/ B. Bonnet (Snecma)Contexte scientifique et industrielLe Centre des Matériaux situé à Evry (35 km au sud de Paris) est un laboratoireassocié au CNRS (UMR 7633) emploie environ 181 personnes dont 38 enseignantschercheurs,38 ITA, 82 doctorants et 10 post-doctorants. Les recherches concernentla caractérisation microstructurale, et les études expérimentales du comportementdes matériaux soumis aux chargements cycliques. Elles sont réalisées en étroitecollaboration contractuelle avec des partenaires industriels.L’utilisation de systèmes aluminoformeurs de type NiAlPt sur les aubes de turbineshautes pressions permet d’augmenter la température et donc le rendement desturbomachines, en protégeant le substrat de l’oxydation et de la diffusion par unecouche d’oxyde stable et dense. Les températures en service sont suffisantes pourque les phénomènes d’oxydation, de diffusion et de changement de phase influentsur la microstructure et la fragilisation des couches et de leurs interfaces. En outre,les chargements subis par les pièces sont de type thermomécanique et vont générerde fortes sollicitations qui peuvent conduire à la rupture du film d’oxyde, accélérantainsi la cinétique d’oxydation. L’analyse des évolutions microstructurales, deschangements de phase assistées par la diffusion et couplées au fluage de la coucheprotectrice sont le coeur de ce sujet.Travail de thèseL’objectif de la thèse est d’analyser expérimentalement l’augmentation de rugositélocale en fonction des chargements thermomécaniques appliquées au système. Desmesures en microscopie électronique à balayage (MEB) permettent de suivrel’évolution 3D de ces couches. Une très grande attention sera portée aux mesuresdes phénomènes de diffusion et de changement de phase, complétées par desmesures d’orientation par technique EBSD. Les modes d’endommagement de lacouche NiAlPt seront également analysés pour des cas de sollicitationsthermomécaniques proche des conditions d’utilisation en service. Un modèle dedurée de vie sera élaboré au cours de la thèse. Il sera alimenté par la modélisationdes phénomènes de diffusion, de changement de phase, d’augmentation de larugosité et de l’endommagement local. Un post-processeur de calcul de durée de viesera in fine programmé et validé sur un cas industriel.La thèse se fera dans le cadre du Programme de Recherches Concerté (PRC)« Durée de Vie Structures Chaudes » SNECMA-TURBOMECA-ONERA-CNRS. Ellepeut être précédée d’un stage de niveau master.


Mots clés : analyse microstructurale – diffusion - fluage – endommagement - fatigueThermomécaniqueContactsSNECMAModalité de dépôt candidature :Le dossier de candidature comportant :- un curriculum vitae détaillé- une lettre de motivation- relevés de notes- les noms et les coordonnées d’au moins deux personnes pouvant êtrecontactées pour recommandationest à faire parvenir au Centre des Matériaux de l’Ecole des Mines de Paris, B.P. 87 –91003 EVRY CEDEX à l’attention du Service recrutement ou par mail à :recrutement@mat.ensmp.frNB: Seules les candidatures adressées par courriel au Service de recrutementou par mail à recrutement@mat.ensmp.fr seront prises en compte.Ou contactez directement Bénédicte BONNET – SNECMA au 01.60.59.67.65 ou parmail benedicte.bonnet@snecma.fr

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