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Course Description and Pedagogical Methods: 

Based on Lectures & tutorials on face-to-face, the students learn the basic knowledge on phase transitions in Polymer Materials in order to well-understand the impact on the final properties of polymeric materials and their applications. The student is proposed to develop some thinking through examples on polymer blends and block copolymer self-assembly. 

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Course Description and Pedagogical Methods: 

Based on Lectures and tutorials face-to-face. 

1. Reactivity between solids. Diffusion in solids. Use of diagrams to build an elaboration strategy.
2. Methods to synthesize polycrystalline materials
3. Single crystals
4. Thin films

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Lab work. This course is an application of the classes followed in material elaboration and more specifically in polymer chemistry. The synthesis and characterization of different polymers will be performed and linked to the theoretical knowledge.

This practical class is divided in 4 experiments of 8 hrs and and Final individual practical exam. The experiments are:

• Reactivity ratio in radical copolymerization
• Controlled radical polymerization
• Emulsion Polymerization
• Thermosenstive polymers

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Préparation à la certification en anglais, Test of English for International Communication (TOEIC).

Le TOEIC mesure les compétences de compréhension écrite et orale pour les niveaux débutant à avancé et détermine si une personne peut communiquer en anglais efficacement et avec aisance dans un contexte professionnel.

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Course description :  Sur la base d’une recherche bibliographique, les étudiants, en groupe de 3, doivent : 1) construire et structurer des savoirs sur un sujet précis prédéfini ; 2) les présenter dans un rapport écrit ; 3) les présenter à l’oral devant la classe et répondre aux questions de l’assemblée.

Course structure : le cours est structuré autour de 3 thématiques :

1. Les réseaux de macromolécules enchevêtrées

2. Les réseaux de macromolécules réticulées

3. Les gels

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This lecture is a general introduction to polymers. It gives at first a brief overview of the history of the discovery of polymers as well as of the fundamental physical chemistry knowledge (chemical structure and material cohesion). The lecture is illustrated with several examples. The main definitions are presented, as well as a classification of polymers according to various aspects: their structure, reaction with the environment, stereoregularity, molar mass, and various characteristic quantities. Some elements about natural polymers are also presented.

In a second part, the context and issues related to recycling are introduced through various types of activities (lecture, jigsaw classroom, case studies) in particular :  order of magnitudes of volumes of polymer produced; the corresponding volumes of waste; of recycled polymers; possible evolutions in time. The organization of the recycling value chain and the main recycling techniques are presented prior to discuss the recycling difficulties at each stage of the value chain and the possible ways to circumvent them.

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Les notions fondamentales concernant la physico-chimie des polymères sont incontournables pour appréhender les propriétés de ces matériaux pour de nombreuses applications : matières plastiques, matériaux composites, adhésifs, revêtements… Ainsi, cet enseignement se focalise sur une description multi-échelle des polymères et des matériaux polymères, de l'échelle atomique à l'échelle macroscopique, en montrant l'impact sur les propriétés finales. (i) Chaines désordonnées (chaine idéale - rayon de giration). (ii) Chaines à conformation régulière (stéréorégularité et cristallinité). (iii) Morphologies des systèmes macromoléculaires (mélanges, copolymères à blocs, polymères orientés).

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Ce cours concerne des notions de physique avancée pour la compréhension du comportement des matériaux polymères et notamment de leur changement de phase.

Ce cours est dispensé sous un format classique de cours / TD

Une étude de documents fournis en groupe, couplée à une recherche bibliographique permettra un travail au préalable et l’introduction des grandes notions.

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Thématiques : Organigramme, Planification, Coûtenance, Risques dans le cadre des projets industriels.
Format d’enseignement : cours / TD / utilisation d’un logiciel de planification (type MSProject, ProjectLibre…).

Présentation des choix de protection différents selon la stratégie de l’entreprise (savoir-faire secret, propriété intellectuelle …).

Les règles spécifiques au brevet (qu’est-ce qu’un brevet ? que peut-on breveter ? conditions de la brevetabilité ?).

Les inventions de salariés.

Un exemple de brevet sera présenté de manière à comprendre comment est rédigé un brevet.

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Course description :  Le cours a pour objectif de comprendre les liens en le comportement en écoulement d’un fluide complexe et les mesures rhéologiques afin de mettre en place des signatures rhéologiques de fluides et d’interpréter les courbes rhéologiques.  

Course structure : le cours sera constitué de 4 chapitres :

1. Les lois de comportement

2. Les mesures rhéologiques

3. La typologie des fluides

4. Les courbes d’écoulement

Ce cours sera accompagné de séance de travaux dirigés (TD) et de séances de travaux pratiques (TP) afin de d’assimiler les notions développées dans le cours et manipuler différents fluides complexes.

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Le principal objectif de cet enseignement consiste à l’acquisition des notions essentielles de la mécanique des liquides newtoniens. L’ensemble des notions étudiés sont appliqué à l’étude d’écoulements élémentaires de complexité variable.

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Students will discover polymer based composite materials. 

The objective of these courses and tutorials is to give them all the knowledge to identify these materials and make choices to meet a specific application (environment, mechanical and thermal stresses, industrial sector, manufacturing processes, production rates). 

The 9 hours of lecture are organized into 4.5 hours of lessons illustrated by examples of composites constituents, parts, processes, ... and 4.5 hours of tutorials focused on applications. 

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During this course, master students will acquire basic knowledge on composites, their composition, architecture, main properties and main use. In a second part, we will establish the mixing laws used to describe the mechanical behaviour of filled polymers and unidirectional composites. Particular emphasis will be put on simplifying assumptions that limit the use of these models.

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The observation of materials structure – from the nanometric to the micrometric scale – is essential for a better understanding of the physical properties (property/structure relationship) as well as for the development of new efficient materials. The objective of this cours is to introduce the structural characterization instrumentation typically used in research labs as well as on large instruments. The complementarity aspect of scattering and microscopy methods will be introduction at the beginning of the course. The course will address the production of X-ray and neutron radiation, interaction with matter, diffraction by crystals, then small-angle scattering for the investigation of polymer materials.

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The lectures will contain an introduction to Materials: Ceramics, materials, polymers and composites, including some general knowledge, a description of elaboration methods, their (micro)structure, their properties, and some examples of applications.

The students will use the concepts introduced in this course to perform a literature survey and write a bibliographic report about a material of their choice.

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This course introduces X-Ray diffraction as a method for the determination of crystal structures. Through lectures and tutorials, it covers Bragg’s Law, the use of the reciprocal space and the structure factor to interpret XRD patterns. A short presentation of experimental set-ups is also included.

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Based on Lectures and tutorials face-to-face.

Thermodynamics is known to characterize a system macroscopically in terms of energy (and entropy). However, the microscopic nature of any system (known from quantum mechanics) imposes us to link the macroscopic view to the microscopic properties of the particles (atoms, molecules…) composing the system. The lectures and the tutorials will give tools using statistics to describe the state of a system, will focus on the different energy levels of atoms and molecules and how to use them, and will extend the description of the thermodynamic functions. Applications will be performed on simple chemical reactions. 9 hours of lectures and 7.5 hours of tutorials are dedicated to this course.

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This course is developed to introduce eco-friendly design and Life Cycle Assessment (LCA) with a focus on materials. The lecture section (CM) comprises 3 modules. The first one is on the concept of sustainable development. The second module is on the tools of ecodesign, with a focus on materials. The different methods to apply ecodesign are presented. The life cycle assessment methodology is presented.  The third module is on the discovery and the use of an LCA software : OpenLCA. The practice section (TD) contains 3 types of exercises : (i) Class discussion on case ; (ii) Group presentations on LCA publications about a chosen material ; (iii) Assignment on LCA to compare two types of plastic bottles using OpenLCA software. 

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The <Ecodesign Project> course is project-oriented aiming to strengthen the capacity of students to perform eco-design of materials. Bearing the knowledge acquired from the <Eco design> course, students will have paperwork in groups on the eco-design of a daily-used product (including but not limited to the yoga mat, cellphone protection case, fast food container, helmet, etc.) The function of the product, as well as the life cycle of the product (e.g., source material, manufacturing, disposable) needs to be assessed and evaluated via the use of the software.

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The observation of materials structure – from the nanometric to the micrometric scale – is essential for a better understanding of the physical properties (property/structure relationship) as well as for the development of new efficient materials. The objective of this cours is to introduce the structural characterization instrumentation typically used in research labs as well as on large instruments. The complementarity aspect of scattering and microscopy methods will be introduction at the beginning of the course. The course will address the production of X-ray and neutron radiation, interaction with matter, diffraction by crystals, then small-angle scattering for the investigation of polymer materials.

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Green Chemistry is the design of chemical products and processes that reduce or eliminate the use and generation of hazardous substances. In this, the course’s goal is to provide basic knowledge about the principles of green chemistry, with a basis in the molecular and materials chemistry, and examines alternative chemistry solutions to support a sustainable development. The level of understanding should be such that the students in their professional career critically can participate in discussions regarding selection and design of chemical methods (i.e., reactions, processes) for enlarged sustainability in industrial production of chemicals, materials and fuels, and to avoid environmental stress caused by pollution and energy-related problems. Students acquire the competence to think of chemistry as a sustainable activity. Basic knowledge in catalysis and organic chemistry is beneficial but not necessary. The course content will include a series of lectures using Power Point slides, case studies, exercises and in-class oral presentations by the students. Students should keep up with assigned reading and ask questions in class or by email.

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Green Chemistry is the design of chemical products and processes that reduce or eliminate the use and generation of hazardous substances. In this, the course’s goal is to provide basic knowledge about the principles of green chemistry, with a basis in the molecular and materials chemistry, and examines alternative chemistry solutions to support a sustainable development. The level of understanding should be such that the students in their professional career critically can participate in discussions regarding selection and design of chemical methods (i.e., reactions, processes) for enlarged sustainability in industrial production of chemicals, materials and fuels, and to avoid environmental stress caused by pollution and energy-related problems. Students acquire the competence to think of chemistry as a sustainable activity. Basic knowledge in catalysis and organic chemistry is beneficial but not necessary. The course content will include a series of lectures using Power Point slides, case studies, exercises, in-class oral presentations by the students and a mini-project. Students should keep up with assigned reading and ask questions in-class or by email.

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Travail d’Etude et de Recherche (TER) encadré par un chercheur.

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Stage de 7 semaines minimum dans un laboratoire de recherche ou milieu industriel

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Préparation à la certification en anglais, Test of English for International Communication (TOEIC).

Le TOEIC mesure les compétences de compréhension écrite et orale pour les niveaux débutant à avancé et détermine si une personne peut communiquer en anglais efficacement et avec aisance dans un contexte professionnel.

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Ce cours vise à acquérir des notions de base indispensables (i) pour l’analyse de données expérimentales afin d’extraire les informations pertinentes (représentations graphiques, analyse de données à grande échelle, etc.) et aussi (ii) pour la modélisation afin de résoudre numériquement un problème physique. Le langage de programmation utilisé dans cette UE est Scilab© ; des rappels succincts sur la réalisation d’algorithme ainsi que sur le language Scilab© sont réalisés au début du cours. Les TP permettent une mise en pratique des notions vues en cours avec des exercices classiques de calcul numérique ainsi que des exercices appliqués aux matériaux.

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La première partie de l’enseignement consiste en l’apprentissage des règles de représentation du dessin technique. A la fin de cette courte période, l’étudiant est en mesure de lire les plans techniques fournis dans la deuxième partie de l’EC. Le second temps de l’enseignement est entièrement consacré à l’outil numérique de C.A.O. Cet enseignement s’appuie principalement sur des séances de travaux pratiques. Une progression sur la difficulté des sujets proposés permet à l’étudiant une appropriation graduelle du logiciel de C.A.O. L’objectif de chaque séance est la restitution d’un ou plusieurs objets 3D à partir de leurs plans 2D.

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The aim is to understand the metallurgical phenomena that occur during equilibrium or non-equilibrium phase transformations of steels and aluminum alloys, which induce consequences on their mechanical properties. Teaching takes place in the form of lectures and tutorials. The evaluation is formalized by a final exam.

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This unit is designed to provide the student with a basic knowledge of ceramic materials and glasses. Ceramics are by far the most abundant man-made materials. The objective is to provide a general overview of this third major class of solid materials (the first two being metals and polymers), from their development to their use. The physical characterisation and properties of these materials are recalled as well as the specific elaboration techniques such as sintering. The behaviour of technical ceramics for thermomechanical use is discussed, with particular emphasis on their fracture behaviour and the Weilbull statistical model for predicting fatigue and creep life at high temperatures.

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Nous décrirons la démarche générale visant à établir les relations entre l’architecture des composites et les propriétés mécaniques résultantes notamment pour des stratifiés formés par empilement de plis unidirectionnels (plaques et coques). Le cas d’empilement essentiellement symétriques et/ou équilibrés, pour lesquels les calculs sont possibles « à la main » seront traités. La programmation sous Scilab produite en travail de groupe sera utilisée pour étudier des propriétés particulières (exemples : influence des symétries sur les couplages membrane/flexion torsion ; paramètres pertinents pour piloter les propriétés en membrane, etc).

Organisé sous forme cours + travaux dirigés + travaux de groupe.

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Based on results of research projects on thermoset matrices and/or composites. 

Course Description: 

Prototype mold for curing rubber ring in epoxy high Tg with enhanced thermal conductivity. 

Lightening protection for aeronautic applications with nano silver wire 

Formulation of epoxy amine for enhancement of impact resistance of helmet defense aircraft  

Liquid Silicone Rubber (LSR): a versatile transparent thermoset 

High temperature thermoset for aeronautic application based on triazine cycle 

Reversible thermoset based on Diels Alder chemistry. 

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Cette UE consiste en la présentation du concept de contrôle (évaluation) non destructif(ve) et des modalités de mise en œuvre associées : concepts/limites physiques-normalisation-qualification des contrôleurs-performance de détection-contexte d’application de chaque méthode. Ces éléments sont présentés principalement dans le contexte des matériaux métalliques en particulier appliqués au domaine aéronautique. Les différentes méthodes et leurs domaines d’application sont présentés sous forme de modules de cours, associés en alternance à des séances de travaux dirigés permettant des mises en situation appliquées et concrètes (réflexion sur pièces réelles, problématiques d’inspection rencontrées en atelier, …)

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Cette EC contient un cours portant sur la présentation des techniques de caractérisation en amont des TP
Il y a 6 TP d’une journée :
1. DSC / TGA / mesure de la conductivité thermique
2. IRTF en mode ATR et transmission
3. Flexion 3 points (ISO 178) et Traction (ISO 527)
4. AFM / mesure de rayure crayon selon Wolf-Wilborn (ISO 15184)
5. Choc Charpy (ISO 179) / Dureté Shore A et D
6. Elaboration des mousses PU à l’eau avec divers taux d’expansion. Caractérisation par compression.
A l’issue des TP, un CR de TP par groupe est demandé pour la séance suivante.

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1. Les fonctions de la viscoélasticité linéaire
- Solide de Hooke : Module, Liquide de Newton : Viscosité, Liquide de Maxwell - Solide de Kelvin
Voigt : Associations en série et //, Les quatre principales fonctions de la viscoélasticité linéaire,
Application d’une contrainte constante : fluage puis recouvrance, Application d’une déformation
instantanée : fonction de relaxation, Application d’une déformation harmonique : module
complexe, Application d’une contrainte harmonique : complaisance complexe,
2. Les différents domaines de relaxation des polymères fondus
- La zone terminale de relaxation, La zone caoutchoutique, La zone de transition vitreuse
3. Les paramètres viscoélastiques caractéristiques (à partir du module complexe)
- La viscosité limite, La complaisance d’équilibre, Le module de plateau caoutchoutique, Le temps de
relaxation terminal, Le module et la fréquence de croisement, Le module vitreux et la transition
alpha
4. Le principe d’équivalence Temps - Température
- Polymères semi-cristallins : Loi d’Arrhenius, Polymères amorphes : Loi de Vogel et loi WLF
5. Les distributions de temps de relaxation et de retard
- Distribution des temps de retard ou de relaxation
6. Interconversions des fonctions de la V.E.L. en utilisant les distributions de temps
- Évaluation de J e o à partir d&#39;une expérience de recouvrance, Calcul du module complexe à partir du
module de relaxation modélisé, Interconversion de la fonction de fluage vers le module complexe
7.Les techniques de mesures - équipages et géométrie essentielles -Les rhéomètres rotatifs
Les différents types de rhéomètres, Les géométries en fonction du domaine de relaxation, Les
rhéomètres rotatifs, Balayage en déformation ou contrainte, Analyses possibles en rhéologie
8. Séchage d’un mastic silicone, Fluage et recouvrance à différents temps de séchage. Comportement de
gel

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