Élaboration d'une nouvelle génération de composites métal–MXenes à hautes performances mécaniques et tribologiques // .

Cette thèse vise à concevoir des composites métalliques renforcés par des phases MAX (Ti₃AlC₂) et des MXènes (Ti₃C₂Tz, où Tz désigne les terminaisons –F, –Cl, –OH, etc.), en utilisant le procédé SPS (Spark Plasma Sintering), qui associe compaction en matrice fermée et chauffage par effet Joule afin d'obtenir des performances tribologiques et mécaniques améliorées.

Une première phase consistera en une étude bibliographique approfondie pour analyser les travaux existants sur les composites à base de phases MAX et MXenes, identifier les verrous scientifiques et technologiques, et définir les orientations expérimentales pertinentes.

La partie expérimentale du projet cherchera à établir des liens entre la morphologie, la taille et la proportion des phases renforçantes, leur dispersion dans la matrice et le comportement global du matériau, afin d'identifier le meilleur compromis entre résistance mécanique et performance tribologique.

La démarche reposera sur une caractérisation fine de la microstructure des composites, ainsi que sur l'évaluation de leurs propriétés mécaniques (indentation, compression) et tribologiques dans différentes conditions opératoires. Une attention particulière sera portée à l'analyse des mécanismes d'usure et de déformation pour établir des relations structure–propriétés–performances et optimiser ces composites pour des applications industrielles.
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Début de la thèse : 01/10/2026
WEB : https://www.cemef.minesparis.psl.eu/wp-content/uploads/2026/04/these-1-CEMEF-IMRA_2026.pdf

Cifre

CIFRE ANRT

Mines Paris-PSL

364 SFA - Sciences Fondamentales et Appliquées

Nous recherchons un(e) candidat(e) diplômé(e) d'une école d'ingénieur et/ou d'un M2, avec de solides bases en science des matériaux (ou domaine connexe) et un réel intérêt pour le travail expérimental. Une première expérience en tribologie et/ou en élaboration et caractérisation des matériaux constituera un atout fort. Le/la candidat(e) devra faire preuve d'autonomie, de rigueur scientifique et de curiosité pour s'investir dans un sujet à l'interface entre matériaux, procédés et tribologie. Une bonne capacité d'analyse et de synthèse est attendue, ainsi qu'un goût pour l'innovation et la résolution de problèmes. Des qualités d'adaptabilité, de créativité et de communication en anglais seront essentielles pour évoluer efficacement dans un environnement de recherche collaboratif.
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