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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

THESE - matériaux sobres ferrite H/F


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2021-16592  

Description de l'unité

Basé principalement à Grenoble et Chambéry, le Laboratoire d'Innovation pour les Technologies des Energies nouvelles et les Nanomatériaux (Liten) est un acteur majeur de la recherche européenne entièrement dédié aux nouvelles technologies de l'énergie.

Unité du LITEN, le Département des Technologies des Nouveaux Matériaux a pour mission de développer pour l'industrie française des matériaux, des procédés et des composants performants tout en répondant à la notion d'économie de matière et d'énergie en toute sécurité pour l'homme et l'environnement.

Dans ce département, le Service Architecture 3D développe des matériaux et des procédés pour la réalisation de pièces de formes ou de propriétés spécifiques, offrant de meilleures performances tout en répondant à la notion d'économies de matière et d'énergie, en se basant en particulier sur des compétences de mise en forme des poudres par différents procédés disponibles sur la plateforme technologique POUDRINNOV2.0 (injection, fabrication additive,…).
Vous avez l'opportunité d'apporter votre contribution à la mission du Laboratoire des Matériaux et Composants Magnétiques : développer et mettre en œuvre des matériaux magnétiques avec un volet composants électromagnétiques ; développer des technologies d'élaboration et de mise en forme des matériaux magnétiques par métallurgie des poudres.

Description du poste

Domaine

Matériaux, physique du solide

Contrat

CDD

Intitulé de l'offre

THESE - matériaux sobres ferrite H/F

Statut du poste

Cadre

Durée du contrat (en mois)

36 mois

Description de l'offre

A la suite de votre diplôme d'ingénieur, vous souhaitez effectuer une thèse au sein d'un organisme de recherche et de développement.

Le laboratoire LMCM propose le sujet de thèse suivant : Matériaux sobres, architecturés et à taille de grain contrôlée pour nouveaux composants magnétiques à haute fréquence

RÉSUMÉ DU SUJET : 
L’émergence de la haute fréquence (> 1 MHz) utilisant la technologie GaN ouvre la voie à une amélioration importante du rendement et de la compacité des convertisseurs de puissance avec un bénéfice environnemental (rendement énergétique de conversion, réduction de la masse pour la mobilité, longévité) et économique (enjeux de compétitivité et marchés très importants) à court terme. Pour atteindre ces gains, cette technologie nécessite des composants magnétiques parfaitement calibrés en termes de propriétés électriques à haute fréquence. De même, l’intégration de multiples fonctions au sein d’un dispositif électromagnétique communicant large bande pour répondre aux enjeux de réduction de masse et d’augmentation de la compacité, nécessite le développement et la maitrise de nouvelles techniques d’élaboration.
La fabrication additive (FA) multi-matériaux offre des possibilités pour élaborer des architectures innovantes au sein de composants électromagnétiques. La sobriété intrinsèque des procédés de FA permet également de minimiser les apports de matière et d’énergie lors de l’élaboration.

Toutefois, la conception de composants performants nécessite de mieux connaitre les relations entre les propriétés et les microstructures qui découlent de la FA. La caractérisation de la distribution de taille de grain et la compréhension de son rôle sur la magnétisation des matériaux sont au coeur du sujet proposé. Ces paramètres déterminent les processus dynamiques (ancrage et vibration des parois de domaines). L’optimum est en général obtenu pour des grains de taille peu dispersée et comparable à celle des domaines (1-2 μm) pour minimiser les pertes des transformateurs. Pour les absorbants magnétiques, qui permettent de réduire le bruit électromagnétique entre composants et donc la puissance consommée (enjeu de sobriété énergétique), l’optimum se situe à la taille de grains juste supérieure pour ajuster la résonance de paroi à la fréquence d’absorption visée.

Les travaux de thèse ont pour objectif d’établir ces relations dans le cas de procédés déjà abordés au DTNM (stéréolithographie) dans le cadre de la thèse et encours de déploiement (binder jetting et robocasting).

On s’attachera à caractériser les processus de paroi en déterminant les tailles de domaines magnétiques dans différents échantillons issus de la FA et présentant des structures homogènes, puis des gradients ou des
interfaces entre matériaux. Ces données seront corrélées aux caractérisations magnétiques (mesures de perméabilité en fréquence, avec
application d’un champ, d’une contrainte mécanique ou d’une température) effectuées au CEA/Le Ripault. 

Profil du candidat

Vous venez d'obtenir il y a moins de 2 ans votre diplôme Bac+5 en Sciences de matériaux et vous souhaitez vous lancer dans un projet à 3 ans dans le but de préparer et obtenir un doctorat.
Vous avez au cours de votre parcours eu l'occasion de travailler sur les thématiques du sujet de thèse et vous souhaitez approfondir ce sujet.

Localisation du poste

Site

Grenoble

Localisation du poste

France, Auvergne-Rhône-Alpes, Isère (38)

Ville

Grenoble

Critères candidat

Langues

Anglais (Courant)

Formation recommandée

Bac+5 en Sciences des Matériaux

Demandeur

Disponibilité du poste

04/10/2021