Quantification des interactions entre les dislocations dans un cristal par nanoindentation et mesures de champs

par Alexandre Bourceret

Projet de thèse en Mécanique

Sous la direction de Fabrice Richard, Arnaud Lejeune et de Yves Gaillard.

Thèses en préparation à Bourgogne Franche-Comté , dans le cadre de SPIM - Sciences Physiques pour l'Ingénieur et Microtechniques , en partenariat avec FEMTO-ST Franche Comté Electronique Mécanique Thermique et Optique - Sciences et Technologies (laboratoire) et de Département Mécanique Appliquée (equipe de recherche) depuis le 01-10-2019 .


  • Résumé

    Repousser les performances de composants industriels critiques (aéronautique, nucléaire) requiert l'utilisation de lois de comportement matériaux décrivant de plus en plus finement les mécanismes de déformation. En particulier, l'augmentation des moyens de calcul autorise aujourd'hui la simulation de structures en décrivant la plasticité à l'échelle cristalline. Ces modèles de plasticité cristalline, si ils permettent une description fine des phénomènes, sont cependant pilotés par de nombreux paramètres caractéristiques du matériau considéré. L'extraction des valeurs de ces paramètres à partir de mesures expérimentales est actuellement un sujet d'actualité dans la communauté « mécanique et matériaux » et un frein important à leur utilisation dans la conception et le dimensionnement de composants industriels. Les travaux de thèse d'Émile Renner sur un nickel polycristallin ont montré expérimentalement et numériquement que la topographie résiduelle de l'empreinte Berkovich est très sensible à l'orientation indenteur/cristal et aux paramètres d'écrouissage, suggérant ainsi une forte sensibilité de cette topographie aux mécanismes en jeu à l'échelle cristalline.

  • Titre traduit

    Interactions quantification between dislocations in a crystal using nanoindentation and full-fields measurements


  • Résumé

    Improving the performances of critical industrial components (aeronautics, nuclear industry) requires the use of constitutive laws describing more and more accurately the deformation mechanisms of metallic materials. In particular, the increase in computing resources now allows the simulation of industrial structures by describing the plasticity at the crystalline scale. These crystalline plasticity models are however controlled by many characteristic parameters of the considered material, whose experimental identification has been only slightly approached up to now. The extraction of the values of these parameters from experimental measurements is currently a hot topic in the 'mechanics and materials' community and a major obstacle to their use in the design of industrial components.