L’objectif de l’équipe MCA est l’analyse des mécanismes fondamentaux et des processus dynamiques intervenant dans la formation, la sélection et la stabilité des microstructures de solidification, la ségrégation ainsi que la structure de grains, en relation avec les questionnements issus des procédés industriels. La difficulté du sujet vient du fait que la formation du solide à partir du bain fondu met en jeu des mouvements convectifs dans le fluide, induisant ainsi des couplages entre des phénomènes dynamiques dont les échelles de longueur et de temps sont réparties sur plusieurs ordres de grandeur. L’équipe conduit des recherches expérimentales associées à des simulations numériques. L'originalité de l’équipe vient de ses compétences spécifiques et reconnues dans trois domaines : -La caractérisation in situ et en temps réel de la solidification, qui donne accès à la dynamique de formation et de croissance des structures, sur les systèmes modèles transparents (techniques optiques : observation directe et interférométrie) ou sur des alliages opaques (radiographie et topographie X-synchrotron et radiographie avec une source X de laboratoire). -L’analyse de l’influence du mode de transport sur la formation et la sélection de la microstructure de solidification, ainsi que sur la transition colonnaire-équiaxe (CET) par des expériences uniques en microgravité et au sol sur des alliages transparents et métalliques. -L’analyse quantitative des expériences requiert une comparaison poussée avec les simulations numériques les plus en pointes, que l’équipe réalise en interne ou dans le cadre de collaborations avec des groupes nationaux et internationaux internationalement reconnus.
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Mots clés
Interface dynamics
X-ray radiography and topography
Transparent alloys
Dislocations
Morphological stability
Modeling
Growth
X-ray radiography
Nucleation undercooling
A1 Impurities
ATOMIZATION
Mushy zone
Microstructures
Directional solidification
Quasicrystals
Photovoltaic
Segregation
Grain refining
B2 Semiconducting silicon
ACRT
Characterization
Structural defects
ALLOYS
Solute diffusion
Microgravity
Synchrotron
A1 Nucleation
Microstructure formation
A1 111 facets
Dendrite growth
Dendrites
Alliages métalliques
Intermetallics
Natural convection
Sedimentation
Impurities
Si poisoning
Alliages
Columnar-to-equiaxed transition
CET
X-ray imaging
Twins
Bragg diffraction imaging
Al-Cu alloy
Microstructure
Magnetic field
Atomization
Aluminium
Casting
X-ray Radiography
Hardness
Al–Si alloys
ATOMIZED DROPLET
Metallic alloys
A1 X-ray topography
DECLIC
Cells
Aluminium-Silicon Alloy
Columnar
Aluminum alloy
A1 convection
Radiography
Grain structure
Thermal analysis --- analyse thermique
Aluminum
B1 Alloys
Convection
Bifidobacteria
Alloys
Strain
Columnar to equiaxed transition
Physical Sciences
Initial transient
Solidification
Equiaxed solidification
A2 Microgravity conditions
Grain growth
A1 Directional solidification
Aluminium alloys
Equiaxed growth
A1 Dendrites
Strains
Al-Cu alloys
Temperature gradient zone melting
Mechanical properties
Directional Solidification
Synchrotron X-ray radiography
A1 Growth laws
A2 Growth from melt
Al-Ni alloy
Grain competition
Grain
Semiconducting silicon
Al - Si alloys
In situ observation
A1 Characterization
Nucleation
Bulk organic alloys
Silicon
Fragmentation
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