Génie Physique

Ingénierie Physique
Génie PhysiqueAnnée 1, Semestre S6
Cycle ingénieur		4 crédits ECTS1GPS6IPH
Objectifs
  • Relier les microstructures des matériaux à la résistance des matériaux.
  • Maîtriser les techniques de caractérisations physico-chimiques des matériaux et les techniques d'observations métallographiques afin d'établir une corrélation entre les propriétés mécaniques, physico-chimiques et microstructurales.
Liste des ECMétallurgie - Structure des matériaux
Résistance des matériaux
TP de Métallurgie
TP Physico-chimie
Horaire encadré56 h
Travail personnel25 h
Évaluation25% Métallurgie - Structure des matériaux
25% Résistance des matériaux
25% TP de Métallurgie
25% TP Physico-chimie
Pré-requisNiveau bac + 2 en physique et suivi des autres modules en physique fondamentale et physique appliquée
1GPS5PF1 - Physique Fondamentale 1
1GPS5PA1 - Physique Appliquée 1
ResponsableHélène DE BAYNAST
18/08/2008
Génie PhysiqueMétallurgie - Structure des matériaux
Objectifs
  • Maîtriser les diagrammes d'équilibre de phases et la solidification des alliages binaires. Connaître les défauts des cristaux afin d'en maîtriser les propriétés.
Compétences
  • Connaissance des diagrammes de phases et des microstructures des alliages binaires
  • Connaissance des défauts dans les cristaux et des propriétés mécaniques qui en découlent
Description
  • Diagrammes d'équilibre de phases
  • Diffusion des défauts ponctuels, lacunes, interstitiels, défauts de substitution
  • Dislocations
Horaire encadré14h (10h CM + 4h TD)
Évaluation50% Examen final, Écrit
50% Contrôle continu, Écrit
Bibliographie

Métallurgie Générale, Bernard J,Michel 1, Philibert J, Talbot J, Ed. Masson

EnseignantsHélène DE BAYNAST
18/08/2008
Génie PhysiqueRésistance des matériaux
Objectifs
  • Comprendre et analyser les sollicitations internes auxquelles une pièce mécanique peut être soumise. Calculer la limite à la rupture et les déformations de la pièce sous l'action de charges mécaniques externes.
Compétences
  • Acquérir les outils nécessaires pour pouvoir dimensionner une pièce mécanique, choisir son matériau, calculer les sollicitations mécaniques maximales auxquelles elle pourra être soumise et enfin calculer les déformations sous l'action de ces sollicitations.
Description
  • Rappel sur l'équilibre des systèmes mécaniques.
  • Hypothèses et domaine de validité des équations de la RDM.
  • Notion de coupure et détermination du torseur des actions mécaniques internes.
  • Notion de contraintes, contrainte normale et contrainte tangentielle.
  • Sollicitation simple :
    • Traction/compression
    • Cisaillement
    • Torsion
    • Flexion
  • Système hyperstatique et principe de superposition.
  • Le cours est suivi d'études de cas permettant de mettre en ouvre au travers de problèmes concrets les outils théoriques.
Horaire encadré10h (10h CM)
ÉvaluationExamen final, Écrit
Bibliographie

Résistances des matériaux, BAZERGUI T, Edition de l'Ecole Polytechnique de Montréal, Montréal 1999

Résistance des matériaux, COURBON J, Dunod, Paris 1971

EnseignantsLionel BATIER
18/08/2008
Génie PhysiqueTP de Métallurgie
Objectifs
  • Maîtriser les diagrammes de phases et les traitements thermiques pour les alliages d'aluminium
Compétences
  • Maîtrise des traitements thermiques et mécaniques des alliages d'aluminium en vue de contrôler leurs propriétés mécaniques
  • Maîtrise des techniques de préparation et d'observations métallographiques en vue d'interpréter les microstructures
Description
  • Diagrammes d'équilibres de phases binaires
  • Etude des alliages durcissables par écrouissage : applications pour l'aluminium nuance 1050
  • Etude des alliages durcissables par précipitation : applications pour l'alliage d'aluminium 2024.
Horaire encadré12h (12h TP)
Évaluation50% Examen final, Mémoire
50% Contrôle continu, Travail pratique
Bibliographie

Matériaux tome 2, Microstructure et mise en œuvre et conception, Ashby M, Jones D,

EnseignantsJean-Pierre CHERRE, Hélène DE BAYNAST
18/08/2008
Génie PhysiqueTP Physico-chimie
Objectifs
  • Amplifier les connaissances en physico-chimie et en microscopie via la pratique.
  • Mettre en application les cours de chimie et de physique fondamentale (quantique, cristallographie)
Compétences
  • Maîtrise des diverses techniques de mesure et d'analyse et de leurs applications potentielles : dispositifs de mesure en électrochimie, chromatographie en phase gazeuse, spectrophotométrie UV et microscopie à effet tunnel.
Description
  • Electrochimie :
  • -dispositif de mesure de la concentration des chlorures en solution, mesure de la force d'une solution, application de la méthode des ajouts dosés.
  • -dispositif de traitement de surface : génération d'ions cuivre et contrôle de la variation de la concentration en fonction du temps.
    • Analyses :
  • -Spectrophotométrie UV : formation aux procédures d'étalonnage et analyse de concentrations de diverses solutions.
  • -Chromatographie en phase gazeuse : formation aux dispositifs de distillation et analyse de mélanges en vue de la détermination de l'azéotrope.
    • ** *** **** Microscopie à effet Tunnel
  • : mise en application des cours de physique quantique (étude de barrières de potentiel) et des cours de cristallographie. Détermination de la structure cristallographique et du paramètre de maille.
Horaire encadré20h (20h TP)
ÉvaluationContrôle continu, Travail pratique
Support
  • Documents spécifiques à chaque poste de travail
EnseignantsYamina ANDRE, Bernard LAVEISSIERE
18/08/2008