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
Microstructures
Grain
X-ray Radiography
B2 Semiconducting silicon
A1 111 facets
Bragg diffraction imaging
Al–Si alloys
Si poisoning
A1 Dendrites
ATOMIZATION
Morphological stability
Al-Cu alloys
Bifidobacteria
Mechanical properties
Strains
Columnar-to-equiaxed transition
CET
ATOMIZED DROPLET
Columnar to equiaxed transition
Alloys
Segregation
ALLOYS
Grain growth
DECLIC
Solidification
Al-Ni alloy
X-ray radiography and topography
Aluminium
B1 Alloys
Microstructure
X-ray imaging
Grain refining
Grain competition
Radiography
A1 Directional solidification
Physical Sciences
Semiconducting silicon
Structural defects
Aluminium-Silicon Alloy
Dendrite growth
Initial transient
Atomization
Impurities
Grain structure
Photovoltaic
X-ray radiography
A1 Growth laws
Al - Si alloys
Alliages métalliques
Mushy zone
A1 X-ray topography
Nucleation undercooling
Sedimentation
Growth
Metallic alloys
A1 convection
Silicon
Cells
Solute diffusion
Equiaxed solidification
Aluminum
Hardness
Characterization
Strain
Temperature gradient zone melting
Al-Cu alloy
Transparent alloys
Directional Solidification
Microgravity
Casting
Fragmentation
Convection
A2 Microgravity conditions
A1 Impurities
Interface dynamics
Dendrites
ACRT
Dislocations
Directional solidification
Natural convection
Thermal analysis --- analyse thermique
Aluminum alloy
A2 Growth from melt
Nucleation
Aluminium alloys
Modeling
Intermetallics
Bulk organic alloys
Magnetic field
A1 Characterization
Synchrotron X-ray radiography
A1 Nucleation
Microstructure formation
Alliages
Synchrotron
In situ observation
Equiaxed growth
Columnar
Twins
Quasicrystals
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