Post-Doctorant·e Elaboration et Caractérisation de Matériaux Inorganiques à Partir d'Une Mine Urbaine - CDD H/F Mines Saint-Etienne

Bienvenue dans l'univers des matériaux du futur !

Au centre Science des Matériaux et des Structures (SMS), rattaché au Laboratoire Georges Friedel (unité mixte de recherche CNRS), on décortique la matière pour mieux la maîtriser. Alliages métalliques, céramiques, composites... ici, on explore le lien entre procédés, microstructures et propriétés des matériaux.

Grâce à des outils de caractérisation avancée et des modèles multi-échelles, nos enseignants-chercheurs inventent le concept de « Material by design » : concevoir les matériaux dès l'atelier de recherche, pour une performance sur-mesure.

🧠 Vous aimez la science fondamentale qui change le réel ? C'est ici que ça se passe.

🎯 Ce que nous attendons de vous

En tant que post-doctorant.e, vous êtes au coeur de nos missions en recherche et innovation affectées au centre Science des Matériaux et des Structures (SMS), rattaché au Laboratoire Georges Friedel (unité mixte de recherche CNRS). Au sein de ce centre, vous conjuguez passion scientifique et impact sociétal, « en décortiquant » la matière pour mieux la maîtriser. Alliages métalliques, céramiques, composites... ici, on explore le lien entre procédés, microstructures et propriétés des matériaux.

Grâce à des outils d'élaboration et de caractérisation avancée et des modèles multi-échelles, nous déployons le concept de «Material by design» : concevoir au mieux les matériaux de demain répondant aux enjeux de transition.

Vous aimez la science fondamentale qui change le réel ? C'est ici que ça se passe.

Ce post-doctorat s'inscrit dans le cadre du projet VARIMA (VAlorisation des Résidus d'Incinération en Matériaux Avancés) du dispositif Partenariats d'innovation Auvergne-Rhône-Alpes - volet Preuves de Concept. L'incinération des déchets ménagers produit, en plus de l'énergie, des résidus contenant des métaux et des minéraux. Des entreprises récupèrent et recyclent les différents métaux. Cependant, des milliers de tonnes de poussières minérales sont générées et sont généralement envoyées en décharge faute de solution de valorisation.

Ce post-doctorat, d'une durée de 18 mois vise à étudier la valorisation des poussières d'incinération par deux voies d'élaboration : voie géopolymères et voie métallurgie des poudres. Les matériaux obtenus seront ensuite caractérisés au niveau microstructural mais aussi au niveau des propriétés d'usage (propriétés mécanique et thermique ainsi que la tenue à la lixiviation). Le post-doctorant.e contribuera durant la deuxième année de ce CDD à une étude d'impact relative au procédés développés.

· Vous faites preuve d'une grande autonomie dans la conduite de vos travaux expérimentaux tout en montrant une rigueur scientifique exemplaire

· Vous rendez compte des résultats à vos encadrants et à l'entreprise partenaire du projet

· Vous participez aux réunions de suivi de projet et à la rédaction des livrables

Votre capacité à travailler en mode projet et à faire dialoguer recherche et application concrète sera essentielle pour réussir.

🚀 Missions

Ø Caractérisation physico-chimique et bifurcation des flux de poussières.

• Mise en oeuvre des outils de la plateforme (DRX, FRX, ICP-MS, ATG/DSC, granulométrie laser, etc.

• Validation et application du protocole de bifurcation technique pour orienter chaque lot vers la voie optimale.

Ø Développement et optimisation des matrices liantes.

Pilotage des formulations expérimentales en laboratoire pour les deux voies de valorisation afin de lever les verrous scientifiques majeurs (gestion du soufre et des inhibiteurs de prise comme le ZnO).

• Conception et optimisation des formulations de géopolymères.

• Optimisation des programmes de frittage des céramiques denses.

Ø Évaluation de la durabilité, de la conformité réglementaire et lixiviation.

Assurer la qualification technique et environnementale des matériaux développés pour garantir leur transférabilité vers le marché de la construction.

• Réaliser les tests de performance mécanique et de durabilité (stabilité face à l'expansion sulfatique).

• Conduire les tests de lixiviation normalisés (NF EN 12457-2) pour démontrer la conformité réglementaire vis-à-vis des seuils de stockage (ISDI) et participer à la rédaction technique de la proposition d'une fiche matière GAMAA et d'un dossier technique d'application.

Ø Analyse de Cycle de Vie et de soutenabilité.

• Collecte des données d'inventaire

• Participation à la modélisation pour quantifier les bénéfices (réduction du CO2) et à l'évaluation des dimensions socio-économiques locales.

Ø Gestion de projet, animation du partenariat et valorisation scientifique.

Assurer le suivi opérationnel quotidien du projet VARIMA et la diffusion des connaissances au sein de l'écosystème concerné.

• Participation à l'encadrement des stagiaires associés aux travaux et maintien d'un lien technique étroit avec le partenaire industriel pour le partage des résultats.

• Rédaction des rapports d'avancement du projet.

• Valorisation des résultats à travers la rédaction d'articles scientifiques internationaux à comité de lecture, participation à des congrès, et contribution à la détection d'opportunités de brevets.