SIMAP – Laboratoire de Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés
Le laboratoire SIMaP étudie l’élaboration, la mise en forme, l’assemblage et les propriétés des matériaux structurés et fonctionnels (Applications : énergie, microélectronique, etc.). Il conjugue expérimentation et modélisation, de l’échelle atomique jusqu’aux procédés. Il s’appuie sur la mutualisation des plates-formes expérimentales de fabrication et de caractérisation.
Spécificités
Développement de procédés assistés par la modélisation et la simulation des phénomènes de transport :
- Purification du Si photovoltaïque, semi-conducteur à grand gap (SiC, AIN), films minces (SiC, TaN, métaux, oxydes), verres métalliques massifs, multi-matériaux, matériaux architecturés, métallurgie combinatoire.
Effets des micros/nanos structures sur les propriétés physiques et mécaniques.
Modélisation et simulations multiéchelle et multiphysique :
Modélisation et simulations multiéchelle et multiphysique :
- Plasticité, transformations de phases, endommagement et durabilité, comportement mécanique à différentes échelles, microstructure et propriétés structurales et fonctionelles.
Ingénierie et réactivité des surfaces et aux interfaces de micro/nano structures, protection, fonctionnalisation :
- Mouillage, adhésion, oxydation, réactivité, mécanique aux interfaces, couplage
chimie-mécanique.
Savoir-faire
Concevoir et optimiser des procédés d’élaboration
- L’assemblage 3D, la croissance cristalline, les microstructures, les phases.
- Les traitements de surfaces et la fonctionnalisation par dépôt de l’échelle atomique aux revêtements.
Concevoir et fabriquer des matériaux sur mesure
- Matériaux architecturés, multimatériaux, matériaux à gradients, alliages complexes, matériaux poreux, films et empilements de couches minces.
- Contrôle de la composition chimique des microstructures.
- Relations structure et propriétés mécaniques, électriques, magnétiques, thermiques, thermodynamique.
Caractériser pour comprendre les mécanismes
- Micro-nanostructures, phases, chimie.
- In operando, en conditions extrêmes, oxydation, corrosion.
- Comportement mécanique et propriétés physico-chimiques.
Prédire et contrôler des modèles et des simulations
- Les matériaux et leurs propriétés à différentes échelles d’espace et de temps.
- Les procédés en intégrant la mécanique des fluides, la thermique, la cinétique, la thermodynamique, l’électromagnéto-hydrodynamique.