| Centre
Paris-Saclay
| | | | | | | webmail : intra-extra| Accès VPN| Accès IST | English
Univ. Paris-Saclay

Sujet de stage / Master 2 Internship

Retour à la liste des stages


Influence de la composition chimique sur les propriétés mécaniques de matériaux 3D imprimés

Spécialité : PHYSIQUE / Physique des matériaux

Contact : BONAMY Daniel,
e-Mail : daniel.bonamy@cea.fr,   Tel : +33 1 69 08 21 14
Laboratoire : SPEC/SPHYNX

Stage pouvant se poursuivre en thèse : Non
Durée du stage : 0-6 mois
Date limite de constitution de dossier : 29/03/2023

Résumé :
Le stage s'inscrit dans un projet de recherche visant à obtenir par fabrication additive une nouvelle classe de métamatériaux/microtreillis nanocomposites combinant légèreté et résistance résistance mécanique. L’objectif du stage est d’évaluer par Analyse Mécanique Dynamique (AMD) les propriétés viscoélastiques telles que le module d’Young, le module de cisaillement, la viscosité en compression et en cisaillement, ou encore la température de transition vitreuse, des nouvelles résines d'impression formulées en laboratoire dans ce cadre.

Sujet détaillé :
La réduction de la densité des matériaux est une des voies privilégiées pour réduire notre empreinte énergétique. Une des solutions consiste à remplacer les matériaux massifs par des micro-réseaux de propriétés mécaniques équivalentes. Parmi ceux-ci, les structures d’architectures aléatoires inspirées de la structure osseuse possèdent les meilleurs atouts avec des réponses mécaniques isotropes et des performances en termes de ratio module élastique sur densité inégalées tout en répondant aux enjeux de l’économie circulaire. Peu consommateurs de matière, ces méta-matériaux sont fabriqués par impression 3D. Parmi toutes les technologies de fabrication, l’impression par polymérisation UV de résine liquide organique est la plus prometteuse.

Ces résines peuvent être chargées de nanoparticules afin de moduler les propriétés des méta-matériaux et renforcer leur résistance mécanique. Une gamme de résines a été générée mais les performances mécaniques du matériau imprimé n’ont pas encore été évaluées. Par ailleurs, de nombreux paramètres d’impression peuvent également affecter les propriétés finales. Ainsi, la caractérisation des propriétés mécaniques de ces résines est nécessaire pour le contrôle de la performance de ces nouveaux matériaux.

L’objectif du stage est d’évaluer par Analyse Mécanique Dynamique (AMD) les propriétés viscoélastiques telles que le module d’Young, le module de cisaillement, la viscosité en compression et en cisaillement, ou encore la température de transition vitreuse , des nouvelles résines formulées en laboratoire. Le but poursuivi est d’établir un lien entre la formulation et les propriétés mécaniques.

Le stage pourra se décomposer en deux parties : 1) l’étude des propriétés mécaniques en fonction des différentes formulations ; 2) l’étude des propriétés mécaniques en fonction des différents paramètres d’impression.
Techniques utilisées au cours du stage :
DMA, microscopie optique, impression 3D par photopolymérisation

Mots clés :

Lien vers le laboratoire
Lien vers la page du tuteur
Autre lien

 

Retour en haut