Description du sujet de thèse
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Compréhension des évolutions microstructurales au cours des traitements thermiques pour les aimants SmCo riches en fer
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Les performances magnétiques des aimants en SmCo (rémanence et coercitivité) sont liées à leur microstructure. La microstructure finale sera développée après frittage lors de traitements thermiques d'homogénéisation et de vieillissement. La température et/ou la durée optimales de ces traitements dépendent de la composition de l'aimant. L'un des axes de développement majeurs pour les aimants commerciaux Sm2Co17 consiste à obtenir à la fois des performances magnétiques élevées et une réduction des matières critiques (le cobalt notamment). Ceci est réalisé par substitution d'une partie de Co avec du Fe, ce qui permet également de réduire les couts des matières premières. Cependant, la littérature montre que lorsque la teneur en Fe dépasse 20 % en poids, la coercitivité des aimants est détériorée.
L'objectif de la thèse sera de comprendre le rôle et la sensibilité des paramètres du procédé qui pilotent l'évolution de la microstructure au sein d'aimants Sm2Co17 riches en Fe et des propriétés qui en découlent. Ces évolutions seront suivies par différentes caractérisations (analyses chimiques, mesures magnétiques, observations MEB et MET, ...) effectuées sur des échantillons prélevés lors des différentes étapes du procédé. L'objectif est de suivre de façon systématique (et pour la première fois sur ce type d'aimants) les transformations structurales (ségrégations chimiques, évolution de la teneur en Sm, présence de défauts, contamination en oxygène, etc...) intervenant, depuis la synthèse de l'alliage jusqu'à l'aimant final. Ces caractérisations doivent permettre d'aboutir à une description des mécanismes de formation de la microstructure attendue. Ces mécanismes sont activés lors des différents traitements thermiques mais l'influence de l'état métallurgique et chimique (par exemple la densité de défauts et l'inhomogénéité chimique) hérité des étapes précédentes du procédé est encore mal connu et devra être précisé.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Ingénieur en Science des Matériaux
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
LUCA Sorana < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DES/DTNM//LMCM
CEA Grenoble,
17 avenue des Martyrs
38054 Grenoble cedex
0438782171
Tuteur / Responsable de thèse
DELETTE Gérard < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DES/DTNM//LMCM
CEA-LITEN DEHT/LPCE
17 rue des martyrs
38054 Greboble Cedex 9
04 38 78 38 53
En savoir plus
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Compréhension des évolutions microstructurales au cours des traitements thermiques pour les aimants SmCo riches en fer
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Les performances magnétiques des aimants en SmCo (rémanence et coercitivité) sont liées à leur microstructure. La microstructure finale sera développée après frittage lors de traitements thermiques d'homogénéisation et de vieillissement. La température et/ou la durée optimales de ces traitements dépendent de la composition de l'aimant. L'un des axes de développement majeurs pour les aimants commerciaux Sm2Co17 consiste à obtenir à la fois des performances magnétiques élevées et une réduction des matières critiques (le cobalt notamment). Ceci est réalisé par substitution d'une partie de Co avec du Fe, ce qui permet également de réduire les couts des matières premières. Cependant, la littérature montre que lorsque la teneur en Fe dépasse 20 % en poids, la coercitivité des aimants est détériorée.
L'objectif de la thèse sera de comprendre le rôle et la sensibilité des paramètres du procédé qui pilotent l'évolution de la microstructure au sein d'aimants Sm2Co17 riches en Fe et des propriétés qui en découlent. Ces évolutions seront suivies par différentes caractérisations (analyses chimiques, mesures magnétiques, observations MEB et MET, ...) effectuées sur des échantillons prélevés lors des différentes étapes du procédé. L'objectif est de suivre de façon systématique (et pour la première fois sur ce type d'aimants) les transformations structurales (ségrégations chimiques, évolution de la teneur en Sm, présence de défauts, contamination en oxygène, etc...) intervenant, depuis la synthèse de l'alliage jusqu'à l'aimant final. Ces caractérisations doivent permettre d'aboutir à une description des mécanismes de formation de la microstructure attendue. Ces mécanismes sont activés lors des différents traitements thermiques mais l'influence de l'état métallurgique et chimique (par exemple la densité de défauts et l'inhomogénéité chimique) hérité des étapes précédentes du procédé est encore mal connu et devra être précisé.
Université / école doctorale
Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production (IMEP2)
Université Grenoble Alpes
Localisation du sujet de thèse
Site
Grenoble
Critères candidat
Formation recommandée
Ingénieur en Science des Matériaux
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
LUCA Sorana < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DES/DTNM//LMCM
CEA Grenoble,
17 avenue des Martyrs
38054 Grenoble cedex
0438782171
Tuteur / Responsable de thèse
DELETTE Gérard < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DES/DTNM//LMCM
CEA-LITEN DEHT/LPCE
17 rue des martyrs
38054 Greboble Cedex 9
04 38 78 38 53
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