Post-doctorat

Description du poste
Ce contrat postdoctoral d’une durée de 1 an s’inscrit dans le cadre d’un programme de recherche ANR-ASTRID dédié à la « CAractérisation NOn DEstructive de Matériaux par Sonde RF en environnement sévère » (acronyme CANODEMS).
Le projet CANODEMS propose le développement d’un système non destructif de caractérisation radiofréquence (RF) capable de mesurer les propriétés électromagnétiques de matériaux en cours de traitement thermique (ou frittage) ou de cycles thermiques jusqu’à de très hautes températures (1600°C et plus). Les sondes proposées s’intègrent comme capteur au sein d’enceintes en température pour effectuer ce suivi en temps réel et devenir un outil d’optimisation à part entière.
Ce programme associe donc des compétences en termes de conception hyperfréquences et de caractérisation HF de matériaux diélectriques (laboratoire Xlim UMR CNRS 7252 et CRT CISTEME) et de compréhension des propriétés microstructurales (laboratoire IRCER) de matériaux frittés par voie naturelle ou non conventionnelle.
Ce type de sonde trouve particulièrement son intérêt dans la maîtrise de procédé de frittage non conventionnel de type Spark Plasma Sintering (SPS) dont les mécanismes élémentaires sont encore méconnus. Cette technique, qui est basée sur l’application simultanée de hautes températures, de vitesses de chauffage élevées (jusqu’à 1000°C/min), d’une pression uniaxiale et d’un courant électrique pulsé de forte intensité (faible tension), est une technique de frittage attractive, car elle conduit à une densification accélérée et, du fait des cycles thermiques brefs, à une croissance granulaire limitée et/ou contrôlée. Cependant, le procédé SPS souffre principalement d’un manque de connaissance et de contrôle des phénomènes de diffusion de matière induits. En effet, la plupart des études menées en SPS sont basées sur des approches expérimentales de type « essais/erreurs » visant à consolider différents matériaux pulvérulents. Par conséquent, le développement de moyens de suivi in situ des propriétés diélectriques (permittivité) serait susceptible de renseigner sur la compréhension des phénomènes électromagnétiques pouvant se produire au cours du traitement SPS.
Le post-doctorant recruté sera impliqué dans la réalisation d’expérimentations en frittages naturel et SPS, ainsi que dans l’adaptation des enceintes pour la mise en place des sondes radiofréquences. Les travaux menés viseront également à établir les corrélations entre les propriétés diélectriques mesurées grâce aux sondes RF et les propriétés microstructurales des matériaux céramiques sélectionnés (densité, taille de grains, nature et fraction volumique de phases secondaires).

Profil du Candidat :
Le candidat devra posséder une bonne pratique de l’élaboration des matériaux notamment céramiques et des procédés de mise en forme et de frittage associés. En outre, il devra avoir une solide expérience des techniques de caractérisation (micro-)structurale. Dans la mesure du possible, il devra avoir des connaissances et/ou une première expérience dans la mise en oeuvre du procédé de frittage SPS ainsi que dans le domaine des hautes températures.
Au cours de ce projet, le post-doctorant sera amené à interagir avec beaucoup d’interlocuteurs : Doctorants, Ingénieurs, Enseignant-Chercheurs, Industriels lors de réunions de travail et de présentations. En conséquence, le candidat devra savoir rédiger des documents, les présenter oralement en français et en anglais.