Doctorant en Sciences des Matériaux H/F CNRS

Détail du poste

Ce projet de recherche doctorale sera réalisé dans le cadre d'un projet TANDEM co-financé par la Région Pays de la Loire et SAFRAN en 2024.
De nombreuses pièces du domaine aéronautique sont revêtues par chromage dur, un revêtement versatile et peu onéreux, pour leur conférer une résistance à la corrosion. Il n'est cependant pas compatible avec les standards environnementaux actuels. Safran développe une alternative, les couches minces de nitrures de métaux de transition : les couches minces de nitrure de tantale possèdent une excellente résistance à la corrosion dans des environnements sévères, tandis que celles de nitrure de vanadium possèdent une bonne stabilité chimique et thermique. L'élaboration de ces couches par pulvérisation cathodique magnétron permet d'obtenir des couches denses et homogènes, augmentant sensiblement la résistance à la corrosion des revêtements comparé à d'autres moyens.
L'objectif de cette thèse est d'exploiter des méthodes numériques avancées pour anticiper les propriétés attendues de ces couches et donc réduire le nombre d'essais expérimentaux nécessaires. Les approches numériques utilisées se fondent sur la prédiction de structure cristalline à partir d'outils dérivés de l'IA, couplés à des calculs dans le cadre de la DFT, afin d'accélérer l'exploration des diagrammes de phases N-Ta et N-V. L'ambition finale est d'être capable de proposer des compositions « sur-mesure » pour des applications données en réduisant le recours à la méthode par essais et erreurs, nécessitant la réalisation d'un grand nombre d'essais expérimentaux avant d'arriver aux matériaux possédant les propriétés désirées.
Le doctorant/La doctorante aura l'occasion d'acquérir des compétences solides sur les méthodes de calcul ab initio, les méthodes de prédiction de structure cristalline dérivées de l'intelligence artificielle, et les questions les plus récentes en thermodynamique avancée.

Contexte de travail
Le(la) candidat(e) devra :
- Être titulaire d'un master en sciences des matériaux, physico-chimie ou équivalent, ou diplôme d'ingénieur;
- Présenter de bonnes aptitudes de communication orale et écrite (français et anglais);
- Avoir un esprit d'analyse et de synthèse, capacité à argumenter;
- Savoir travailler en équipe;
- Présenter une volonté d'engagement dans un contexte international de haut niveau.

Le laboratoire d'accueil est l'Institut des Matériaux de Nantes Jean Rouxel (IMN, UMR 6502, http://www.cnrs-imn.fr). L'IMN est un centre de recherche commun au CNRS et à Nantes Université, composé de plus de 200 personnes dont plus de 120 permanents (professeurs, chercheurs CNRS, ingénieurs) et environ 80 doctorants et post-doctorants. Le(la) doctorant(e) sera supervisé(e) à la fois par une Chargée de Recherches de l'équipe Ingénierie des Matériaux et Métallurgie (ID2M, IMN) et par des personnels de Safran Tech.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.
Contraintes et risques
Des déplacements hors région, en particulier chez l'industriel partenaire (Safran) auront lieu durant la thèse.