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8 janvier 2019

Analyse d’images pour l’étude de la microstructure de matériaux agrégataires.


Catégorie : Stagiaire


Tuteurs (nom, adresse, mail) : Moncef Hidane et Julien Mille, LIFAT, 64, Avenue Jean Portalis, 37200 TOURS ; moncef.hidane@insa-cvl.fr; julien.mille@insa-cvl.fr - PALMAS Pascal, CEA Le Ripault, BP 16, 37260 MONTS, pascal.palmas@cea.fr

Sujet du stage :

Les composés agrégataires sont des matériaux obtenus à partir de l’agglomération de particules ou grains de matière élémentaires. Au CEA, c’est le cas par exemple de matériaux composites obtenus par pressage comportant une charge majoritaire, organique ou minérale, et un polymère servant de liant ou encore de dépôts céramiques obtenus par projection plasma .. Les propriétés de ces matériaux et leur comportement sous sollicitation dépendent de nombreux paramètres microstructuraux tels que la quantité, la taille, la forme des particules, la répartition spatiale des différents composants ou encore la présence de porosités, de fissures, de défauts cristallins ou d’impuretés.

L’étude microstructurale de ces composés est réalisée principalement grâce à des observations par microscopie optique et microscopie électronique à balayage (MEB). Les images sont pour la plupart obtenues à partir d’échantillons massifs présentant une face plane polie. Dans la pratique, pour des raisons de représentativité, les surfaces observées peuvent atteindre quelques cm2 et la taille des détails microstructuraux varie de quelques dizaines de nanomètres à plusieurs dizaines de micromètres.

L’analyse de ces images constitue l’objet du stage proposé. Un état de l’art des outils numériques existants sera réalisé et les méthodes les plus pertinentes pourront être testées. Alternativement, des développements spécifiques pourront être réalisés si cela s’avère nécessaire. En se basant sur quelques images représentatives, le but de ces études est de montrer la faisabilité d’identifier puis extraire une information structurale d’un large domaine d’observation au moyen d’une approche automatisée. Les études porteront dans un premier temps sur la caractérisation des porosités. Il s’agira in fine d’obtenir des données géométriques quantitatives telles que la taille, la surface, le facteur de forme, ou encore la tortuosité et les courbes de distribution associées.

Durée du stage : 6 mois
Compétences requises : Mathématique, traitement numérique
Description des moyens techniques liés au stage : Microscopie optique/MEBFormation recherchée : Ingénieur ou Master 2
Niveau recherché : Bac + 5 en cours
Rémunération : indemnité de 700 € environ + prime de logement de 200 € (sur justificatif)

 

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