Détail du poste
Établissement : Mines Paris-PSL École doctorale : SFA - Sciences Fondamentales et Appliquées Laboratoire de recherche : Centre de Mise en Forme des Matériaux Direction de la thèse : Imene LAHOUIJ Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-07-31T23:59:59 Durant cette thèse, le/la doctorant(e) combinera différentes approches expérimentales afin de mieux comprendre le comportement tribologique des MXènes utilisés comme additifs de lubrification.
Les travaux porteront sur la synthèse et la fonctionnalisation de différentes familles de MXènes, ainsi que sur leur intégration dans des formulations lubrifiantes modèles. Le/la doctorant(e) développera des protocoles de dispersion et de fonctionnalisation chimique visant à améliorer la stabilité des MXènes dans les huiles et à optimiser leurs interactions avec les surfaces en contact.
Les formulations élaborées seront ensuite évaluées à l'aide d'essais tribologiques réalisés dans des conditions contrôlées afin d'étudier leur capacité à réduire les frottements et l'usure. Les mécanismes de lubrification seront analysés à travers une caractérisation approfondie des surfaces et des tribofilms formés pendant les essais.
L'objectif sera d'identifier les mécanismes responsables des performances observées et d'établir les relations entre la structure et la chimie des MXènes, leur fonctionnalisation et leur comportement tribologique. Les pertes d'énergie liées aux frottements et à l'usure représentent aujourd'hui un enjeu industriel majeur, avec un impact direct sur l'efficacité énergétique et la durée de vie des contacts. Dans ce contexte, le développement de nouveaux additifs de lubrification haute performance constitue un défi scientifique et technologique important. Parmi les nanomatériaux émergents, les MXènes attirent un intérêt croissant grâce à leurs propriétés remarquables : structure lamellaire favorable au glissement, excellente stabilité chimique, forte résistance mécanique et grande capacité de fonctionnalisation. Ces caractéristiques font des MXènes des candidats prometteurs pour réduire les frottements et limiter l'usure dans les systèmes lubrifiés.
Cependant, plusieurs verrous scientifiques doivent encore être levés avant l'intégration des MXènes dans des formulations lubrifiantes performantes. Le premier défi concerne leur dispersion homogène et leur stabilité à long terme dans les huiles, conditions indispensables pour garantir des performances fiables. La compatibilité des MXènes avec les additifs conventionnels utilisés dans les formulations industrielles constitue également un enjeu important. Par ailleurs, le contrôle de la taille et de la morphologie des feuillets est essentiel afin d'assurer une alimentation efficace du contact tribologique et de favoriser la formation de tribofilms protecteurs. La maîtrise de la composition chimique des MXènes représente un autre paramètre clé pour optimiser leurs interactions avec les surfaces en contact.
Cette thèse s'inscrit dans cette dynamique et vise à développer des MXènes comme additifs de lubrification haute performance.
Le profil recherché
Une première expérience en synthèse et fonctionnalisation de nanomatériaux constituera un atout important. Le/la candidat(e) devra faire preuve d'autonomie, de rigueur scientifique et de curiosité pour s'investir dans un sujet à l'interface entre matériaux, formulation et tribologie.
Une bonne capacité d'analyse et de synthèse est attendue, ainsi qu'un intérêt pour l'innovation et la résolution de problèmes scientifiques. Des qualités d'adaptabilité, de créativité et de communication en anglais seront également essentielles pour évoluer dans un environnement de recherche collaboratif.
Publiée le 26/05/2026 - Réf : 117f13b4af12d6e287416d3d506b64fd
