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Micro et NanoMécanique

Physique | Sciences pour l'ingénieur - SPI

La plateforme

Tomographe ICS.png

Physique Micro et NanoMécanique

  • Directeur-trice de la plateforme Christian GAUTHIER
  • Directeur-trice scientifique Christian GAUTHIER
  • Directeur-trice technique Antoine EGELE
  • UPR 022 - ICS / Institut Charles Sadron
  • CNRS, INSA, UNIVERSITE DE STRASBOURG
  • Cronenbourg Schiltigheim
  • Monosite
  • Prestations de services
    • à la communauté académique
    • au monde socio-économique
  • Collaborations de recherche
    • avec la communauté académique
    • avec le monde socio-économique
  • Tutelles de rattachement
    • CNRS
    • INSA
    • UNIVERSITE DE STRASBOURG
MiNaMec

-Études des propriétés mécaniques volumiques et surfaciques des polymères en environnement contrôlé (T°, %rH, …) :
-> Mécanique des surfaces : essais de nano et micro indentation avec des pilotages originaux (fluage, recouvrance, …), et de rayures à différentes échelles (de la dizaine de nm à quelques mm).
-> Mécanique des volumes : essais de traction, compression, cisaillement et ARCAN de 0,1N à 10kN .
-DMTA en humidité contrôlée.
-Tomographie à RX avec essais mécaniques in-situ (traction, compression et indentation).
-Développements instrumentaux originaux.


Accéder au site web

Expertises

Expertise scientifique

  • Mécanique physique des polymères
  • Mécanique des Surfaces
  • Tribologie
  • Mécanique des Mousses
  • Endommagement fatigue et rupture des matériaux polymères.

Expertise technique

  • Savoir faire dans le développement instrumental
  • Essais mécaniques non standards
  • Tomographie à rayons X

Ressources

Principaux équipements

  • Tomographe RX Solutions EasyTom 150-160, équipé pour essais mécaniques in-situ (Indentation et compression Alemnis 2.5 N et traction et compression DEBEN 50 N et 500N)
  • Machine de Traction Dynamique INSTRON ElectroPuls E3000 avec capteurs de force de 10N, 100N et 1kN, permettant de réaliser des essais mécaniques de traction, compression et DMA (0.001 - 10Hz). Cette machine est équipée d'une chambre thermique (-100 à 200°C) et d'un extensomètre vidéo.
  • Machine de Traction Instron 10 kN instrumentée permettant de réaliser des essais mécaniques de traction, compression, cisaillement, flexion, DMA. Cette machine est équipée d'une chambre thermique (-80 à 200°C) et de dispositifs de mesures complémentaires (imagerie et mesure de champs de déformation par corrélation d'images).
  • DMA-1 Mettler Toleto en température et hygrometrie contrôlées, pour des mesures précises des propriétés mécaniques et viscoélastiques des matériaux sur des petits volumes
  • Nanoindenteur Nanoscratch et AFM en ligne CSM / Anton Paar, équipement placé dans une cuve de vide primaire, permettant des mesures en température et hygrométrie contrôlée. Cet ensemble est équipe de la vision in-situ, module commercialisé dans la cadre d'une licence de savoir faire CNRS - CSM.
  • Tribomètre haute charge UMT Bruker, équipé de la visio in-situ, d'une enseinte thermique, d'un microscope interférométrique pour l'observation et la cartographie des surfaces et zones d'essais, et d'une observation de la recouvrance viscoélastique des endomagements.
  • Microvisioscratch, développement instrumental du laboratoire. Principales caractéristiques : vision in-situ du contact entre indenteur et surface lors des essais de rayure ou d’indentation, température d’essais de -50°C à 110°C, vitesse de déplacement en rayure sur 4 décades : 1um/s à 10mm/s, charge normale de 0.1 à 25N et rayon de courbure d’indenteur de 10um à 25mm (plage de pression de contact de 1MPa à 1GPa environ), interférométrie laser pour suivre l’évolution du contact (recouvrance).
  • JKR Dynamique pour l'étude du contact entre une surface molle et une rigide ou entre deux surfaces molles (adhésion, énergie de surface). L'intérêt de cet instrument développé au laboratoire réside dans son mode de fonctionnement dynamique et dans le contrôle de l’environnement de l'échantillon (température - humidité).

Ressources logicielles / bases de données

  • Package MSC Software
  • Origin

Exemples de prestations de service

  • Recherche des conditions de rayure douce qui peuvent restaurer partiellement un disque dur rayé et illisible
  • Tomographie RX d'un joint à lèvre avec mise en dépression in-situ pour étudier l'influence des défauts d'un bord de contact
  • Test de fatigue par compression d'une mousse dotn les parois ont été fonctionnalisée, puis observation par Tomographie RX de la tenue de ce dépôt
  • Tomographie RX de mousse de polymère pour étude de l'influence de paramètre de process
  • Essais micromécaniques pour étudier l'amélioration des propriétés mécaniques de polymères nanochargés

Projets collaboratifs récents

MIPPI4D

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Projet collaboratif soutenu par la Région. Caractérisation des structures réalisées par Tomographie RX et des matériaux 3D et 4D par essais µmécaniques

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CONFINEd SURFACES

CONFINEd SURFACES

COntact mechaNics, FrictIon and coNtact fatiguE on polymeric SURFACES : projet financé par le Dutch Polymer Institute pour une collaboration avec la TU d'Endhoven

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PolyU2

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Etudes des propriétés volumiques et surfaciques de polymères cicatrisants

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Partenariats de la plateforme