Cours de Science des Matériaux - SdM

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1 Cours de Science des Matériaux - SdM laurent.aldon@iut-nimes.fr Maître de Conférences à l'université Montpellier 2 Laboratoire des Agrégats, Interfaces et Matériaux pour l'energie IUT de Nîmes - Génie Mécanique et Productique

2 Présentation du programme Science des Matériaux Semestre 1 - M {8,10,12} Films d'introduction sur les matériaux Propriétés Mécaniques Propriétés Thermiques Propriétés Chimiques Capteurs-Instrumentation Endommagements Usure, frottement et lubrication Corrosion et lutte Travaux Dirigés et Travaux Pratiques Traction Elasticité/Plasticité {Traction} Fatigue {Dureté du rail} Fluage {Acoustique vibratoire, E et ν} Vitesse de corrosion Capteur {Arduino}

3 Présentation du programme Science des Matériaux Semestre 2 - M {12+2,10+4,12+4} Analyse thermique, Diusion à l'état solide Le cycle thermique, conductivité thermique Microstructure et Cristallographie Traitements de surface Acier Inox, Alliages légers Bronzes, Laitons et Maillechorts Métallurgie des poudres et Céramiques, Polymères et Composites Travaux Dirigés et Travaux Pratiques Fe-C, Fe-N, Al-Cu {TT + KCU + KIC} Revenu de trempe, t-t {Pt100 + K + PID} Choc thermique {Jominy + TRC} Transitoire de température Cristallographie, PC{PC}

4 Présentation du programme Science des Matériaux Semestre 3 - M3104C - {3,8,4} Sélection des matériaux Sourcing et géostratégie Eco-conception Travaux Dirigés et Travaux Pratiques Réservoir sphérique{cahier des Charges} Optimisation d'un congé/gorge Miroir de télescope Désignation

5 Histoire de l'humanité Les grandes ères

6 Histoire de l'humanité Les grandes ères : Paléolithique (Pierre, Os, Bois, Cuir)

7 Histoire de l'humanité Les grandes ères : Paléolithique (Pierre, Os, Bois, Cuir) : Chalcolithique (Cuivre, Bronze, Céramiques)

8 Histoire de l'humanité Les grandes ères : Paléolithique (Pierre, Os, Bois, Cuir) : Chalcolithique (Cuivre, Bronze, Céramiques) : Age de Fer, Fonte, Acier et Alliages

9 Histoire de l'humanité Les grandes ères : Paléolithique (Pierre, Os, Bois, Cuir) : Chalcolithique (Cuivre, Bronze, Céramiques) : Age de Fer, Fonte, Acier et Alliages 19ème siècle : Inox, Alu

10 Histoire de l'humanité Les grandes ères : Paléolithique (Pierre, Os, Bois, Cuir) : Chalcolithique (Cuivre, Bronze, Céramiques) : Age de Fer, Fonte, Acier et Alliages 19ème siècle : Inox, Alu 20ème siècle : Polymères et Composites

11 Histoire de l'humanité Les grandes ères : Paléolithique (Pierre, Os, Bois, Cuir) : Chalcolithique (Cuivre, Bronze, Céramiques) : Age de Fer, Fonte, Acier et Alliages 19ème siècle : Inox, Alu 20ème siècle : Polymères et Composites 21ème siècle : Biomatériaux

12 Histoire de l'humanité Les grandes ères : Paléolithique (Pierre, Os, Bois, Cuir) : Chalcolithique (Cuivre, Bronze, Céramiques) : Age de Fer, Fonte, Acier et Alliages 19ème siècle : Inox, Alu 20ème siècle : Polymères et Composites 21ème siècle : Biomatériaux Les progrès sont fortement liés à la maîtrise du Feu!

13 Grandes Familles des Matériaux Classication Métaux Ferreux et Non Ferreux Céramiques, Ciments et Verres Polymères et Composites Choix Propriétés Disponibilité Coût Mise en oeuvre Savoir-faire Acceptabilité... Dénir un cahier des charges

14 Applications Secteurs industriels Automobile Ferroviaire Maritime Aéronautique Nucléaire Eolien Pétrole Chimie Agroalimentaire High-Tech et Design (or decline!!!) Des débouchés pour les métallurgistes...

15 Techniques Métallurgie = Ensemble des procédés et techniques d'extraction, d'élaboration, de transformation des métaux Extraction et recyclage Elaboration, anage, coulée continue et fonderie Transformation par laminage à chaud et forgeage Déformation par estampage, pliage, emboutissage et étirage Enlèvement de matière par tournage, fraisage, rectication, polissage et décolletage Apport de matière par émaillage, galvanisation, étamage et rechargement Assemblage par soudage, rivetage, chaudronnerie et collage Un jargon professionnel à intégrer...

16 Films en illustration Se faire une idée du coeur de métier Concevoir - Dessiner (Créatif, Inventif, Passionné) Fabriquer - Assembler (Autonomie, Rigueur, Précision) Piloter - Surveiller (Robotique, Instrumentation) Prévenir - Contrôler - Dépanner (Anticipation, Diagnostic, Réactivité) Conseiller - Commercialiser (Contact, Ecoute, Analyse) A vous de trouver votre place!

17 Travail A Faire TAF Phénomène d'usure (Coecient de frottement) Phénomène de fatigue (Courbe de Wöhler, Diagramme de Goodman) Mesure de la rigidité (Module d'young, Coecient de Poisson, Matériaux Auxétiques) Dossier à me remettre au plus tard dans 15 jours! laurent.aldon@iut-nimes.fr