Equipe 1 : Comportement Mécanique Des Composites Thermoplastiques Et Dépôt Des Couches Minces Par Pulvérisation Cathodique Magnétron

a) Les plastiques (CNEPRU 2015-2018)

Les plastiques sont présents dans tous les domaines de l’activité humaine, depuis l’emballage jusqu’à la fusée interplanétaire. Cette primauté des plastiques sur les autres matériaux est due, en dehors de leur faible prix, au fait qu’il n’y a pas une seule forme de plastique mais une multitude, avec pour chacune des propriétés particulières. De plus, les procédés de fabrication, qui permettent d’obtenir aisément et sans usinage les formes les plus complexes, sont variés. Ils ont pu ainsi créer de multiples monomères et, en collaboration avec les physiciens et les mécaniciens, les fabriquer à très grande échelle en leur assurant une pureté extrême, inventer des procédés catalytiques de polymérisation et, enfin, mettre au point des machines entièrement nouvelles.

b) Les couches minces (PRFU 2018-2021)

L’objectif de notre recherche est axé sur l’amélioration des propriétés mécaniques, structurales et tribologiques des couches minces déposées sur substrat en acier par la pulvérisation à magnétron :

-Caractérisation des couches minces ZrN et VN déposées sur substrat d’acier par pulvérisation magnétron

-Etude du comportement mécanique et structural et tribologique des couches minces MoN et VN déposées sur substrat d’acier par pulvérisation magnétron

-Etude du comportement mécanique des couches binaires par recouvrement et simulation par éléments finis

-Etude du comportement tribologique des couches minces (MoVN et ZrVN) déposées par PVD. Il faut prendre en considération les préoccupations :

• Fonctionnalité et intégrité de ces couches minces : propriétés tribologiques (frottement, usure …) et impact d’environnements complexes et de procédés d’élaboration sur leur comportement
• Rupture des interfaces
• Nanotribologie et mécanismes d’adhésion
• Tenue des revêtements sous conditions variées
• Tribologie et durabilité

c) Nitruration    (PRFU 2021-2024)

L’objectif de notre projet est axé sur l’influence des paramètres du procédé de nitruration sur la morphologie et la nature des couches nitrurées ; ce procédé permet de créer une couche de diffusion à forte teneur d’azote en solution solide sans précipitation de nitrures afin de conserver les propriétés de tenue à la corrosion. Par ailleurs, l’un des objectifs de ce projet est de mieux comprendre les interactions entre l’azote et le carbone durant des traitements                        de nitrocarburation des aciers inoxydables austénitiques (par exemple) :                                 —   -Etude du comportement structural, mécanique et tribologique des aciers inox nitrurés par plasma.

-Etude du comportement mécanique et tribologique des aciers 42CrMo4 nitrurés par voie gazeuse et bain de sels.

– Influence du type de procédé de nitruration sur les propriétés métallurgiques (structurales, mécaniques et tribologiques) des aciers inox et 42CrMo4.

-Etude du comportement tribologique des aciers 42CrMo4 nitrurés par voie gazeuse et par voie bain de sels et comparaison.