LAUREATS 2018

Sophie CARENCO

Chargée de Recherche CNRS
Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris, Sorbonne Université | CNRS | Collège de France
4 place Jussieu, 75252 Paris cedex 05

Formation

• Diplôme d’ingénieur (2007) puis Master de Chimie (2008) de l’Ecole Polytechnique
• Doctorat de l’UPMC en Physique et Chimie de la Matière Condensé (2011)
• Post-doctorat au Lawrence Berkeley National Lab, Californie (2012-2013)
• Entrée au CNRS en section 15 (octobre 2014)

Activités de recherche

Sophie Carenco a effectué son doctorat à l’interface entre chimie des matériaux et chimie moléculaire, dans deux laboratoires : le Laboratoire de Chimie de la Matière Condensée de Paris (Sorbonne Université) et le Laboratoire Hétéroéléments et Coordination (Ecole Polytechnique), sous la co-direction de Clément Sanchez et de Nicolas Mézailles. Sa thèse, soutenue en 2011, portait sur une nouvelle voie de synthèse de nanoparticules de phosphures de métaux, utilisées en catalyse et comme anodes de batteries lithium. Après un post-doctorat au Lawrence Berkeley National Laboratory (Californie, USA) en 2012-2013 sur le suivi de nanoparticules métalliques pendant des réactions catalytiques à l’aide du rayonnement synchrotron, elle est revenue en France en tant que chercheuse contractuelle au Collège de France avant d’être nommée chargée de recherche en 2014 dans l’équipe « Matériaux hybrides et nanomatériaux » au LCMCP.

Ses travaux concernent le développement de matériaux peu (voire jamais) préparés à l’échelle nanométrique (phosphures, oxysulfures, carbures…). Sophie Carenco exploite des techniques permettant le suivi in situ de la réactivité de surface de nanoparticules, notamment au synchrotron SOLEIL (spectroscopie de photoélectrons induits par rayons X sous pression, spectroscopie d’absorption des rayons X, etc.), illustrant ainsi l’apport essentiel de ces spectroscopies à la compréhension des nanomatériaux et de leurs propriétés. Son projet s’inscrit dans la continuité de son activité avec le développement de matériaux à très petite échelle (en particulier, les oxysulfures de métaux), leur fonctionnalisation pour contrôler les propriétés de surface et la caractérisation fine in situ de leur réactivité dans des réactions de catalyse, par exemple. Ces études sont conduites dans le cadre d’un projet « Jeune chercheur, jeune chercheuse » de l’ANR (2017-2020) et d’une « Starting grant » de l’ERC (2018-2022).

Sophie Carenco est co-auteure d’une trentaine d’articles. Ses travaux ont été reconnus par diverses bourses et prix : European Young Chemist Award en 2010, Prix de thèse C’Nano en 2012, Bourse L’Oréal-UNESCO-Académie des Sciences en 2014, Médaille de Bronze du CNRS en 2018. Par ailleurs, elle participe activement à la vulgarisation des sciences ainsi qu’à la communication vers le grand public et la société, notamment au travers de l’International Younger Chemists Network (en tant que membre fondatrice et membre du bureau) et d’autres réseaux de jeunes chercheurs.

Jean Christophe HELL

Ingénieur de recherche, PhD
ArcelorMittal Global R&D, Maizières-lès-Metz

Jean Christophe a obtenu son diplôme d’ingénieur à l’Ecole nationale supérieur des Mines de Nancy (ENSMN) en 2008, et son doctorat en science et mécanique des matériaux à l’Université de Lorraine (UL) en 2011.

Ses activités de recherche ont débuté avec sa thèse qui a été réalisée sur un acier à très haute résistance dit de troisième génération, appelé acier bainitique sans carbure. Ses travaux se sont centrés sur la compréhension des liens entre la microstructure et le comportement mécanique au travers de travaux expérimentaux, notamment sur grand instrument (rayonnement synchrotron à l’E.S.R.F. de Grenoble), et de modélisation à champ moyen. Ce travail de thèse a été réalisé sous la codirection du Laboratoire d’Etude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux (LEM3) et de l’Institut Jean Lamour (IJL) et en étroite collaboration avec le centre de recherche industriel ArcelorMittal Maizières Research. A l’issue de son doctorat, Jean Christophe a rejoint le centre de recherche ArcelorMittal Maizières Research en tant qu’ingénieur de recherche pour prendre en charge le développement et l’industrialisation de nouveaux produits pour le marché automobile, dits en rupture avec l’existant.

Au-delà des développements industriels, Jean Christophe a participé à de nombreuses collaborations industrielles et universitaires pour poursuivre ses travaux sur la genèse des microstructures, sur la compréhension des liens microstructures-propriétés ainsi que leur impact sur le comportement mécanique et les mécanismes d’endommagement dans les aciers à très haute résistance. Ces travaux ont été réalisés pour la plupart au travers de méthodes in situ de pointe, comme la diffraction des rayons X par rayonnement synchrotron ou différents essais mécaniques miniaturisés au sein d’un microscope électronique à balayage. L’ensemble de ces collaborations a permis de construire une connaissance approfondie du comportement des aciers à très haute résistance.

Fanny MAS

Ingénieur R&D Métallurgiste, Constellium C-TEC

Formation
Ingénieur Ecole Polytechnique – Spécialisation Mécanique et Physique (2006 – 2010)
Master recherche – Science des Matériaux – MIT, Boston (2010 – 2011)
Doctorat en Métallurgie – Thèse CIFRE EDF/Areva – Laboratoire SIMaP – Grenoble INP (2011-2014)

Travaux de recherche

Mon expérience de recherche en Métallurgie a débuté aux Etats-Unis en 2010. Au sein du laboratoire de corrosion H.H. Uhlig, j’ai mené des mesures de vitesse de propagation de fissures dans des superalliages base nickel pour les réacteurs nucléaires de 4^ème génération.

Mon travail de thèse en collaboration avec EDF et Areva avait pour thème les liaisons bimétalliques entre acier faiblement allié et acier inoxydable. La compréhension de la genèse des microstructures complexes se formant à l’interface entre les deux aciers pendant le soudage et leur évolution durant le traitement thermique post-soudage a nécessité une approche pluridisciplinaire mêlant solidification, transformations de phases à l’état solide et rupture ductile. Ma thèse a donné lieu à trois publications scientifiques.

En 2015, j’ai rejoint le groupe métallurgie de C-TEC, centre de recherche de Constellium. J’y travaille en tant qu’Ingénieur R&D avec pour mission principale le développement de solutions innovantes en aluminium pour le marché aéronautique. Un des aspects clés de mon travail est la compréhension du lien étroit qui existe entre la composition chimique, les paramètres du process (fonderie, laminage, traitements thermiques), les microstructures qui en résultent et les propriétés du produit final. Je participe notamment au développement de la nouvelle génération d’alliages AlCuLi à basse densité, propriétés améliorées (corrosion, tolérance aux dommages, fatigue, résistance mécanique) et coût optimisé. Ce travail a donné lieu à trois demandes de brevets. Je prends également part à l’amélioration de la qualité des alliages de cette famille déjà commercialisés en apportant un soutien scientifique aux équipes process et qualité des usines et en assurant la communication technique auprès du client. J’encadre actuellement une thèse dont le but est d’améliorer notre compréhension des mécanismes d’ouverture/fermeture des porosités de fonderie au cours du laminage à chaud.

Au sein du groupe Métallurgie, je participe activement à la formation des nouveaux embauchés, via un système de tutorat individualisé. J’ai également assuré la conception d’un module de formation à destination du personnel des usines.

Depuis l’été 2018, dans le but de diversifier mon expertise métallurgique, je prends part à de nouveaux projets portant sur les alliages pour carrosserie automobile (famille 6xxx) et échangeurs thermiques (multi-couches 3xxx + 4xxx).

Daniel WEISZ-PATRAULT

Chargé de recherches CNRS
Laboratoire de Mécanique des Solides (LMS)
Ecole Polytechnique, Palaiseau

Parcours académique
2006 Classe préparatoire aux grandes écoles : Lycée Henri IV, Paris
2010 Diplôme d’ingénieur : Ecole des Ponts ParisTech
2010 Master de Mécanique des Matériaux et des Structures, Ecole des Ponts ParisTech
2012 Doctorat au laboratoire Navier, Ecole des Ponts ParisTech
2012-2013 Post-doctorat au laboratoire Navier, Ecole des Ponts ParisTech
2013 Chercheur invité (Avril-Aout) à l’Institute of Mathematics and Physics, Université de Weimar
2014 Chercheur invité (Mars-Avril) l’Institute of Applied Mechanics, Université de Stuttgart
2014  Chargé de recherches CNRS, Laboratoire de Mécanique des Solides, Ecole Polytechnique

Activités de recherche

Les recherches de D. Weisz-Patrault sont principalement axés sur l’évaluation des contraintes résiduelles et de l’évolution de la microstructure dans les aciers à l’issue de différents procédés de mise en forme ou de fabrication. Ces recherches visent donc à offrir des outils pour une meilleure compréhension des conditions essentielles dans lesquelles se forment les microstructures qui sous-tendent très largement le comportement macroscopique des aciers. Ce cadre général se décline en trois axes principaux : 1) les méthodes inverses en temps réel, 2) la simulation rapide des procédés en considérant de nombreux couplages (mécanique, thermique, transition de phase, contacts mécaniques…) et 3) le développement de modèles théoriques multi-échelles de transformations de phase permettant d’intégrer, au niveau macroscopique, des phénomènes traversant les échelles (atomique, polycristalline, milieu continu). Ces modèles cherchent ainsi à conserver, à l’échelle du milieu continu, l’évolution statistique de la microstructure (arrangement cristallin, désorientation entre les grains, morphologie).

Par ailleurs, D. Weisz-Patrault travaille aussi sur des sujets liés à la caractérisation des matériaux en dynamique aux barres d’Hopkinson (joints adhésif, propagation d’incertitudes et traitement statistique Bayésien).

Enseignement et autres activités

D. Weisz-Patrault enseigne principalement dans le master MAGIS à l’école Polytechnique le cours de méthodes numériques et dans le master AMMS à l’école des Ponts ParisTech le cours de fissuration et rupture. Par ailleurs il est membre élu du comité de laboratoire et membre du comité de département de mécanique de l’Ecole Polytechnique. Il est aussi en charge du séminaire du LMS et du symposium Jean Mandel.