Sciences des matériaux - UTC102

Objectifs

Présenter les bases des sciences des matériaux. Il s'agira en particulier de : Introduction aux principes de base de la science des matériaux. Présentation des éléments de base de la structure de la matière. Une première introduction aux matériaux métalliques et leurs alliages, aux matériaux céramiques, aux matériaux polymères, aux matériaux à base de liants hydrauliques, au bois et aux matériaux composites. Introduction aux méthodes de caractérisation des matériaux. Présentation des propriétés macroscopiques de base des matériaux (mécanique, thermique, électrique) et de leur connexion à la structure. Une première approche de l'élasticité et de l'élastoplasticité en 1D et 3D.

Programme

Généralités
Introduction aux sciences des matériaux- Matière, atomes et liaisons interatomiques
Etat de la matière
Modèles atomiques Classification périodique
Types des liaisons interatomiques
L’empilement des atomes dans les solides- Composition chimique, cristallographieDifférents types de solides
Structure des solides cristallins
Directions et plans cristallographiques
Solutions
Défauts
Généralités sur les essais mécaniques pour la caractérisation des matériaux
Catégories des matériaux
Elasticité – viscoélasticité (1D et 3D)Définition sur les contraintes et les déformations en 1D
Note sur les contraintes et les déformations en 3D
Comportement de matériau composite
Les briques de base du comportement
Viscoélasticité linéaire
Plasticité – Viscoplasticité (1D et 3D)
Comportement élastoplastique
Modèles de comportement élastoplastique
Notions de viscoplasticité