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Déformation plastique des mélanges de polymères : pourquoi les mélanges de polymères sont-ils ductiles ?- stage pourvu

Laboratoire Sciences et Ingénierie de la Matière Molle, (SIMM)

Adresse:ESPCI, 10 Rue Vauquelin 75005 Paris

Directeur du laboratoire : Christian Frétigny

Responsables du stage : François LEQUEUX, Hélène MONTES et Sabine CANTOURNET (Ecole des Mines)

Contact : Hélène MONTES / 0140794687

   

Projet scientifique :
 
Lorsque l’on déforme un polymère solide, on force les monomères à sauter les uns par-dessus les autres dans des zones nanométriques. Ces sauts élémentaires se produisent dans un verre qui est un matériau désordonné. Ils se corrèlent néanmoins les uns avec les autres pour former des bandes de cisaillement (voir ci-dessous). Ces bandes de cisaillement s’arrêtent de croître quand les chaînes de polymères sont trop étirées. Ceci empêche le polymère de casser.
On peut améliorer cette ductilité en utilisant des mélanges de polymères, l’un lent et l’autre rapide. Dans le matériau, les fluctuations de concentration sont importantes à petite échelle. On a alors un mélange de zones plastiques (où le polymère lent est concentré) et de zones visqueuses (où le polymère rapide est concentré).

Exemple de simulations par éléments finis de la déformation plastique d’un polymère vitreux

Le but du stage est d’effectuer des mesures mécaniques sur ses systèmes, et/ou des simulations par éléments finis pour caractériser et comprendre ces phénomènes. Des expériences de diffusion de neutrons sont envisagées pour préciser les modélisations.

 
Techniques utilisées : Mesures mécaniques, diffusion de rayonnement, simulations par éléments finis
 
Qualités du candidat requises : connaissance de base en physique statistique et en mécanique
 
Rémunération éventuelle du stage : oui
Possibilité de poursuivre en thèse : oui
Si oui, mode de financement envisagé : THESE HUTCHINSON
 

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