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Observation in situ et modélisation de l'évolution des textures cristallographiques lors de la recristallisation et des changements de phase – CRYSTALTEX

Résumé de soumission

Ce projet, qui associe des chercheurs en géosciences, métallurgie et chimie, vise à développer des modèles prédisant l'évolution des textures (orientations cristallographiques) lors de la déformation à haute température, de la recristallisation ou des changements de phase. En effet, le développement d'une texture dans des matériaux cristallins (roches, métaux, céramiques) résulte en une anisotropie des propriétés physiques. En Sciences des Matériaux, la connaissance de l'évolution des textures est donc fondamentale pour prédire les effets des procédés de mise en forme sur les propriétés des pièces métalliques ou des céramiques usinées, afin d'optimiser ces procédés. En Sciences de la Terre, elle est essentielle pour déduire la déformation dans le manteau et le noyau à partir des observations géophysiques (anisotropie sismique et électrique), modéliser ces écoulements, comprendre le rôle des structures héritées sur la tectonique des plaques, et déterminer la dynamique des failles profondes. Toutefois, il n'existe pas de modèle général décrivant l'évolution des textures pendant la déformation des roches ou les procédés de mise en forme à haute température, où la recristallisation et les changements de phase jouent un rôle important. - Dans les 2 domaines, l'établissement des relations entre les changements de microstructure et les orientations cristallographiques est une étape déterminante pour la compréhension des mécanismes contrôlant l'évolution texturale. Ce projet est donc focalisé sur l'observation in situ de l'évolution de la microstructure et de l'orientation cristallographique lors des expériences de chauffage et de déformation. Il comprend trois phases. La première est dédiée à la mise en oeuvre de la déformation à haute température dans le CrystalProbe. Ce microscope, qui sera installé à Montpellier en 2007, est le premier microscope électronique à balayage conçu spécifiquement pour l'analyse in situ par l'indexation des figures de diffraction des électrons retro-diffusés (EBSD) pendant des expériences. Cette phase bénéficiera de l'expérience des 3 partenaires dans l'expérimentation à haute température. La seconde phase est dédiée à l'acquisition des données. Chaque partenaire utilisera le laboratoire de déformation in situ CRYSTALTEX pour développer des sous-projets spécifiques à son domaine de recherche. La troisième phase sera consacrée au développement de modèles prédisant l'évolution des textures pendant les processus de recristallisation ou de changement de phase. Ces modèles seront construits à partir de l'ensemble des observations réalisées durant la phase 2, mais aussi en s'appuyant sur l'expérience des différents partenaires en matière de modélisation des textures. Ils seront ensuite mis en oeuvre dans des modélisations numériques multi-échelles de l'évolution des textures et des propriétés physiques des matériaux pendant les procédés industriels et les processus géodynamiques. ...

Coordination du projet

Andrea TOMMASI (Organisme de recherche)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

Aide de l'ANR 280 000 euros
Début et durée du projet scientifique : - 48 Mois

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