Formation Ingénieur Matériaux et Gestion de Production

Formation Ingénieur Civil des Mines

Transformations de phases des matériaux

(Élèves 2^ème année - 1^er semestre)

Extrait syllabus

Problème de nomenclature des classes de transformation. Rappels de thermodynamique chimique : définition de l’enthalpie libre de Gibbs et propriétés générales associées, critère d’inégalité de Clausius. Application de ces notions aux transitions de phases dans les systèmes unaires et binaires. Notions de diffusion atomique. Phénomènes de germination homogène : introduction et concepts (notions de fluctuations d’hétérophases, et de formation d’embryons et de germes dans le cas de phases liquide et solide). Application à la précipitation continue avec définition des zones de Guinier-Preston et sensibilisation aux forces motrices associées, et à la précipitation duplex dans le cas du diagramme Fer/carbone. Introduction à la germination hétérogène et illustration aux cas de la germination sur une paroi ou sur des défauts structuraux. Introduction aux transformations martensitiques athermique et isotherme où les aspects thermodynamiques et cinétiques sont soulignés.

Télécharger le guide 2011-2012 des élèves : Guide

Télécharger les transparents du cours (séances 1) : Trap 1

Télécharger les évaluations finales : FI-MGP 2A

Transformations de la Matière et de l'Énergie (TCS 24)

(Élèves de 1^ère année – 2^ème semestre)

Extrait syllabus

Ce cours a pour objectif de préparer les élèves à manipuler la thermodynamique phénoménologique associée aux systèmes physiques réels subissant ou induisant des transformations de la matière et de l’énergie qui seront repris en seconde et troisième années dans les différents départements d’enseignement. Il est donc conçu pour sensibiliser l’élève à des problématiques aussi variées que le fonctionnement et l’optimisation de machines thermiques, la genèse des roches ou l’extraction pétrolière, la manipulation et la transformation des fluides industriels, enfin l’élaboration de matériaux. Il reprend et complète les bases de la thermodynamique et l’étend à la construction de fonctions caractéristiques adaptées à des problématiques concrètes telles que les systèmes ouverts fonctionnant en conditions réelles (irréversibles) ou des systèmes induisant des transformations spontanées ou induites de fluides ou de solides. Nous visons la consolidation des connaissances de bases, l’acquisition de méthodes d’analyse et de savoir-faire et au final l’autonomie de réflexion, d’analyse et de proposition des élèves face à des problématiques industrielles comportant des aspects de transformations de la matière et de l’énergie.

Télécharger le guide 2011-2012 des élèves : Guide

Télécharger les transparents (allégés) du cours (séance 7) : TME 7

Télécharger l'énoncé test mi-parcours : Test mi-parcours

Télécharger le diagramme des frigoristes R22

Corrosion aqueuse

(Élèves 3^ème année - 1^er semestre)

Extrait Syllabus

La corrosion : contexte économique et enjeux. Description des mécanismes fondamentaux de la corrosion aqueuse et description phénoménologique des différents types de corrosion (corrosions galvanique, caverneuse, par piqûres, sous contraintes,...). Principe thermodynamique de la corrosion et définition des potentiels de protection. Description des réactions de précipitation et de complexation. Application des réactions couplées à l'établissement des diagrammes de Pourbaix. Notion de vitesse de réactions de corrosion : cas des systèmes rapide et de systèmes lents. Notion de courant d'échange et d'étapes limitantes. Densité de courant limite et contrôle par transfert de charge.

Télécharger les évaluations finales: FI-MGP 3A

Télécharger la liste des quelques potentiels standard rédox : .potentiel_standard.pdf

Télécharger la liste de pKa de quelques couples acido-basiques : Lien externe

Télécharger l'énoncé du test final : Test Corrosion

Les céramiques : structures, propriétés et mise en forme (SM244)

(Élèves de 2^ème année – 2^ème semestre)

Extrait Syllabus

Le génie des matériaux (materials engineering) est une science de l'ingénieur qui prend en compte non seulement la composition chimique, la structure et les propriétés des solides, mais également leur mode de préparation. En effet, l'obtention d'un objet céramique n'est souvent pas disjointe de la mise en forme du matériau contrairement aux objets métalliques qui se réalisent typiquement en deux étapes disjointes.

L’objectif de ce module est d’acquérir les connaissances relatives aux grandes classes de céramiques industrielles dans le sens large de leur définition, à leurs procédés de mise en forme ainsi qu’aux développements théoriques nécessaires à une bonne compréhension de leurs microstructures et de leurs propriétés mécaniques et fonctionnelles finales.

Télécharger les transparents du cours (séance 1) : SM244_1

Télécharger le fascicule 1 du cours : Fascicule 1

Maîtrise de l'usure et de la corrosion métallique (SM254)

(Élèves 3^ème année - 1^er semestre)

Responsables du cours : S. Barrat – F. Cleymand

Extrait Syllabus

Définition d’une surface au sens tribologique du terme (notions de rugosité et caractérisation des surfaces).Calcul des caractéristiques d’une surface usinée à partir du formalisme de la mécanique du contact. Les lois phénoménologiques du frottement et leurs manifestations. Les différents types de frottements : frottement de glissement, de roulement, visqueux et aérodynamique. L’usure : les différents types d’usure et leur caractérisation, les paramètres influençant le taux d’usure. Quantification de l’usure : loi d’Archard. Expertise de pièces mécaniques soumises à l’usure (roulement d’une turbine d’hélicoptère, tourillon de vilebrequin …).

Notions de corrosion aqueuse des matériaux métalliques : aspects thermodynamiques et cinétiques, introduction aux séries galvaniques. Les coûts de la corrosion et les moyens pour y remédier. Les différents types de corrosion : corrosion généralisée, corrosion galvanique, corrosion caverneuse, par piqûres, corrosion intergranulaire, sélective, corrosion par érosion-cavitation, corrosion sous contrainte, fragilisation par l'hydrogène corrosion sous irradiation. De nombreux cas industriels sont évoqués (season cracking, corrosion des aciers utilisés dans les centrales nucléaires, graphitisation des fontes,…).

Télécharger les évaluations finales : évaluation FICM 3A

Télécharger les transparents d'introduction : slides_corrosion_usure

Télécharger les transparents du cours : Corrosion_1