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