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Offres d'emploi, de stage ou de thèse

Offre de thèse 2019

Titre de la thèse : Optimisation des propriétés de céramiques piézoélectriques sans plomb par dopage, pour des applications capteur, actionneur ou de récupération d’énergie

  • Contexte de la thèse
    Dans de nombreux domaines, et en particulier dans le milieu du transport, le nombre de capteurs et d’actionneurs augmente considérablement depuis plusieurs années (sonde lambda, injecteur, capteur ABS…). La réalisation de tels dispositifs nécessite l’emploi de matériaux piézoélectriques, le plus utilisé à l’heure actuelle étant le titanozirconate de plomb (PZT). Toutefois, l’emploi du plomb est à proscrire d’après les nouvelles normes sanitaires et environnementales, du fait de sa toxicité. Plusieurs alternatives dites « sans plomb » sont étudiées. Une précédente thèse, réalisée au laboratoire, a concerné le BCTZ et en particulier la composition de référence (Ba0,85Ca0,15)(Ti0,9Zr0,1)O3. La maîtrise du procédé d’élaboration acquise lors de ce travail a permis d’obtenir, de façon reproductible, des échantillons présentant des coefficients piézoélectriques d33 de l’ordre de 320 pC/N. Cependant, la température de Curie (80°C) demeure trop basse pour certaines applications.

    Cette nouvelle thèse a donc pour objectif l’amélioration des propriétés des céramiques piézoélectriques sans plomb du système BCTZ, en modifiant la composition de référence. Deux voies principales sont envisagées : 1) faire varier légèrement les rapports Ca/Ba et Zr/Ti, afin de moduler finement les propriétés piézoélectriques ; 2) ajouter des dopants à la composition BCTZ de référence, le but étant d’augmenter la température de Curie, voire d’améliorer encore davantage le coefficient d33. En parallèle à ces modifications de la composition chimique, une étude du frittage par micro-ondes sera menée. En effet, cette technique de frittage est moins coûteuse en énergie. De plus, elle pourrait permettre d’améliorer certaines propriétés (piézoélectriques et mécaniques).
     

  • Activités principales : synthèse de poudre essentiellement par voie solide (calcination, attrition), mise en forme par pressage, frittage (conventionnel et micro-ondes), caractérisation par DRX et MEB, caractérisations piézo et ferro-électriques (cycles de polarisation, mesure de permittivité, de d33…).
  • Début prévu en octobre ou novembre 2019.
  • Financement prévu : 50% DGA – 50% Région Hauts-de-France
  • Date limite pour postuler : 1er avril 2019.
  • Encadrants : Y. Lorgouilloux, M. Rguiti, F. Jean ; Directeur : C. Courtois
  • Lieu de la thèse : LMCPA (Maubeuge, UPHF, Université Polytechnique Hauts-de-France) - https://www.uphf.fr/LMCPA/
  • Contacts
    • yannick.lorgouilloux [at] uphf.fr
    • christian.courtois [at] uphf.fr
  • Remarque : Le candidat doit être ressortissant d’un pays de l’Union Européenne (ou Suisse) et ne pas avoir entamé sa carrière professionnelle. Ce sont des conditions d’éligibilité pour la DGA (Ministère des Armées).
  • Offre de thèse LMCPA/DGA 2019

 

Préparer une thèse

Comment postuler ?

Pour une candidature spontanée, envoyer au directeur du laboratoire (christian.courtois [at] uphf.fr) :

  • CV,
  • Lettre de motivation,
  • Les résultats des années d’étude (les cinq années pour candidater à une thèse).

 

Attention : Merci de noter que tous les sujets ne sont pas assurés d'obtenir un financement.