Lauréat 2023

Jean-Michel MATAIGNE

Ingénieur Civil en Physique Appliquée de l’UCL (Louvain-la-Neuve, en Belgique) en 1985, j’ai rejoint, en 1986, le CRM (Centre de Recherche Métallurgique) à Liège, pour intégrer le Laboratoire d’Analyse de Surfaces dirigé par Vincent Leroy. Je m’y spécialise en techniques d’analyse des surfaces (SIMS, AES, XPS), et les sujets de recherche ont été l’étude des cinétiques de ségrégations d’équilibre dans la ferrite, l’extension du modèle d’oxydation sélective de C.Wagner au cas des aciers contenant plusieurs éléments d’alliages oxydables, et la modélisation thermodynamique des réactions gaz-gaz et gaz-métal dans l’inter-spire des bobines d’acier recuites en bases de recuits.

En 1992, j’ai rejoint le CED (Centre d’Etudes et de Développement), laboratoire de Sollac, basé à Montataire, sous la direction de Danièle Quantin, jusqu’en 2003, pour prendre la tête de l’Equipe Revêtements Métalliques. Un formidable esprit d’innovation régnait dans cette entreprise, suscité en particulier par Germain Sanz et Danièle Quantin. En parallèle de responsabilités de management, de mentoring de jeunes chercheurs et de transfert de connaissances, les sujets d’étude ont été concentrés sur le développement de tôles d’acier revêtues de zinc ou d’alliage de zinc, avec la modélisation thermodynamique de la réaction de galvanisation (inhibition des réactions Fe-Zn apportée par l’ajout d’une petite quantité d’aluminium dans le zinc liquide, réaction de rupture d’inhibition, effet Sandelin), les développements du revêtement galvanisé pour pièces d’aspect de l’industrie automobile (Extragal^®) et du revêtement galvanisé allié Zn-Fe, la description thermodynamique des réactions conduisant aux revêtements de type Galfan (Zn+5wt%Al) et aluminiés, le développement du revêtement galvanisé à ondulation améliorée (Ultragal^®), la description du comportement mécanique du revêtement galvanisé en liaison avec ses caractéristiques de microstructure, la mise au point des techniques de recuit sous pouvoir oxydant contrôlé de manière à réussir la galvanisation d’aciers alliés de résistance.

Depuis 2003 à ce jour, je joue un rôle d’expert en galvanisation et revêtements métalliques au sein du Centre de Recherche Produits d’Arcelor, puis ArcelorMittal, à Maizières-les-Metz, dirigé d’abord par Michel Babbit, et aujourd’hui par Antoine Moulin. Les sujets d’étude sont restés concentrés sur le développement des tôles galvanisées, comme la modélisation de la topographie d’une surface peinte en fonction de la topographie de la surface métallique, le développement des revêtements Zn-Al-Mg par galvanisation en continu et l’étude de leur comportement en déformation, la modélisation physique complète des réactions Fe-Zn lors de la réaction de « galvannealing », l’étude du mouillage réactif entre une surface d’acier recuite et le zinc liquide, l’écriture d’un modèle phénoménologique du mouillage dynamique en galvanisation en continu, la description des liens entre la chimie de surface des aciers galvanisés et leur comportement tribologique, la modélisation thermodynamique des modifications du revêtement Alusi^® lors du procédé d’austénitisation à 900°C, la modélisation de la sensibilité au phénomène de LME (Liquid Metal Embrittlement) lors du soudage des aciers de haute résistance revêtus de zinc.

Beaucoup de ces travaux revêtaient un caractère confidentiel, source de différentiation pour l’entreprise, et les publier pouvait être critique. Il a pourtant été possible de publier plus d’une soixantaine de papiers scientifiques, dont une moitié dans des revues à comité de lecture et l’autre moitié dans des comptes-rendus de congrès. Ces travaux ont aussi donné lieu au dépôt et à l’octroi de plus d’une vingtaine de brevets.

Ces près de 40 années de recherches appliquées n’ont été possibles que grâce aux personnes qui m’ont confié ces missions, et grâce à de très nombreuses collaborations de longues durées avec le monde académique. Que tous reçoivent ici mes remerciements.