De la Matière aux Matériaux : Structure et Propriétés

Ce module présente un ensemble de connaissances de base sur les matériaux utilisés actuellement, leurs structures, leurs propriétés et les moyens de caractériser celles-ci. En particulier, l’approche utilisée permettra de montrer le lien entre les propriétés (mécaniques et physiques) et la structure de la matière étudiée à l’échelle pertinente en fonction de la propriété visée (du nano au macroscopique pour les propriétés physiques et mécaniques). Ces connaissances permettront de proposer des choix réfléchis de matériaux pour une application donnée en relation avec les procédés d’élaboration et de mise en œuvre, en fonction des propriétés requises et du contexte socio-économique. Des travaux pratiques (IDM tc2) complètent cet enseignement théorique.

Introduction générale sur l’ingénierie des matériaux Chapitre 1 - Matériaux : propriétés mécaniques, structure : Propriétés mécaniques à l’échelle macroscopique ; liaisons, structure et défauts dans les matériaux ; lien entre propriétés mécaniques et structure/défaut. Chapitre 2 - Familles de matériaux : élaboration, adaptation des propriétés : Métaux et alliages métalliques ; Polymères ; Céramiques et verres inorganiques ; Composites. Chapitre 3 - Propriétés physiques des matériaux : Du modèle de Drude à la théorie de l’électron libre de Sommerfeld ; Modèle de l’électron presque libre ; Propriétés de conductibilités électrique, thermique et magnétiques des matériaux.