Physique du métal

Présentation générale

L’équipe Physique du Métal (PM) regroupe des physiciens, des chimistes et des mécaniciens des matériaux autour d’un objectif commun : comprendre et maîtriser la structure et la microstructure des matériaux pour optimiser leurs propriétés. Une des originalités est le développement de nouvelles techniques instrumentales et méthodologiques.

Thématiques de recherche

Matériaux structurellement complexes. Dans cet axe, les recherches visent à caractériser ou à modéliser l'arrangement atomique et la structure électronique des matériaux pour lesquels celle-ci détermine les propriétés fonctionnelles : quasi-cristaux et approximants, clathrates, multi-ferroïques, metal-organic frameworks (MOFs);
Métallurgie des alliages de structure. Dans cet axe sont étudiés les alliages métalliques « en volume » : la genèse de leur microstructure, le lien avec diverses propriétés, en particulier mécaniques et de corrosion. Un accent particulier est mis sur les aciers et sur les alliages d’aluminium;
Structure et propriétés à l’échelle sub-micrométrique. Dans cet axe, les effets d’échelle sur différentes propriétés sont étudiés: mécaniques, transport électrique, magnétiques, diélectriques. On s’intéresse par exemple aux films minces, îlots et interfaces.

Développement instrumental et méthodologique

Du côté expérimental, nos recherches s’appuient sur de nouvelles techniques et méthodes de traitement de données: techniques de synchrotron (imagerie 3D en diffraction cohérente, SAXS, XPS) et équipements de laboratoire (élaboration combinatoire, nano-indentation couplée aux mesures électriques, automated crystal orientation mapping ACOM-MET (ASTAR), mécanique). Concernant le développement numérique, nous travaillons avec et développons des méthodes aux éléments finis, l'optimisation morphologique (multicontraintes) et le couplage de méthodes de structure électronique.