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Eric HUG

1er mars 2015

Eric HUG

Professeur titulaire de Science de Matériels et Métallurgie Physique

Université de la Normandie de Caen, laboratoire de CRISMAT

 

 

contact :

Tel. : +33.2.31.45.13.13
Fax : +33.2.31.45.13.09
e-mail : eric.hug@ensicaen.fr

Activités

Enseignement
• Licence : Métallurgie, Mécanique générale, Electrochimie (L3)
• Master : Elastoplasticité des Matériaux, Mécanique des Milieux Continus
• Phénomènes Viscoplastiques, Endommagement et Rupture (M1-M2)
• Cours et TD donnés à l’Université de Caen Basse-Normandie et à l’ENSICAEN

Recherche
Thèmes de recherche : Transitions volume-surface dans les propriétés mécaniques d’alliages métalliques - Couplages entre propriétés magnétiques et déformations plastiques - Modélisation de l’endommagement en température dans les alliages métalliques (fluage, mise en forme) - Optimisation des procédés de mise en œuvre des alliages métalliques
Principales collaborations universitaires : Université de La Rochelle (LEMMA), Université de Technologie de Compiègne (Roberval), Université de Liège (ArGEnCo), Université de Technologie de Nanyang (Singapour), Université de Laval (Quebec), Université de Rouen (GPM)
Principaux partenaires industriels : Arvin-Meritor (INTEVA), Acome, Quertech Ingenierie, Faurecia, MPSA, Autoliv, Arcelor-Mittal, Airbus Hélicoptères, DCNS Cherbourg, Sominex
Production scientifique : 62 publications, 39 présentations en conférences internationales dont 5 invitées, 19 présentations en colloques nationaux

Responsabilités administratives
• Coresponsable pédagogique du Master 2 Recherche MANE (Matériaux, Nanosciences et Energie) de l’Université de Caen Basse-Normandie depuis 2014 (en coresponsabilité avec Sylvain Marinel)
• Président de la section Ouest de la SF2M depuis 2015
• Responsable de l’équipe FTM (Functional and Thermostructural Materials) du laboratoire CRISMAT depuis 2008 (23 permanents)
• Animateur du groupe de métallurgie physique du laboratoire CRISMAT depuis 2008 (10 à 12 membres dont deux titulaires)
• Membre du board éditorial de la revue Journal of Metallurgy, Hindawi Publishing Corporation
• Responsable pédagogique de la spécialité Mécanique et Génie des Matériaux de l’ENSICAEN de 2008 à 2012. Formation par apprentissage dans le cadre du CFA de l’enseignement supérieur de l’Université de Caen Basse-Normandie

Thématiques scientifiques
Mes activités scientifiques se déclinent autour de quatre axes principaux.

Mise en forme et effets de taille – Transitions Volume / Surface

Contexte. La demande industrielle de microcomposants métalliques s’est considérablement accrue ces dernières années du fait de la miniaturisation de systèmes mécaniques, électriques, ou médicaux. Cependant la formabilité d’éléments minces est toujours une question difficile du fait des faibles épaisseurs (quelques micromètres typiquement), ou du faible nombre de grains (de diamètre moyen d) dans l’épaisseur (t). Nos travaux dans ce domaine portent sur l’étude de l’influence du rapport t/d sur les propriétés mécaniques, et leurs corrélations avec la modification sous-jacente de la microstructure et des mécanismes d’écrouissage.

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Effet de la température sur ces mécanismes de transition, avec une application à l’optimisation des procédés de mise en forme lors du micro-formage à chaud. Mise en évidence de ces effets de taille dans d’autres structures cristallographiques que les CFC. Dans le cadre d’une thèse sur les effets de taille dans le cobalt polycristallin, de récents résultats ont démontré l’existence de forts effets de taille sur les mécanismes de Hall-Petch.

Couplages électromécaniques et magnétomécaniques

Contexte. Un fort couplage existe entre les propriétés mécaniques et électromagnétiques des matériaux. Le but de cet axe de recherche est d’utiliser de manière efficace le bruit Barkhausen comme outil de contrôle non destructif permettant de suivre le dommage dans les structures métalliques. Cette thématique est abordée sous deux angles : une approche statistique basée sur le traitement du signal obtenu, et la mise au point de capteurs de tailles suffisamment petites pour permettre des mesures locales (de l’ordre de la taille de grains). L’influence d’un champ magnétique sur différents comportements des matériaux métalliques est également abordée : influence d’un champ sur la tenue en fluage ou en fatigue, modification des caractéristiques de corrosion électrochimique sous champ magnétique, modification des propriétés magnétiques dues à l’oxydation des matériaux.

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Tenue en fluage des micro-fils de CCA et lien avec le développement des intermétalliques aux interfaces. Modification des propriétés électriques. Nanostructuration du nickel de haute pureté et modifications de ses propriétés magnétiques.

Endommagement et formabilité

Contexte. Cet axe concerne l’analyse des mécanismes d’endommagement survenant dans les alliages mécaniques au cours de leur chargement thermomécanique. Ces travaux concernent principalement les fontes à graphite sphéroïdal (GS) (support industriel MPSA) et lamellaires, les aciers Dual-Phase et les aciers frittés (support industriel Faurecia).

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Endommagement élastoplastique d’aciers frittés obtenus par voie classique et par frittage SPS. Rôle des porosités et des éléments d’addition. Partenariat industriel international avec l’entreprise AMES située à Barcelone. Effet du trajet de chargement sur les effets de taille au cours de la formabilité d’aciers inoxydables. Collaboration avec l’Université de Liège (ArGEnCo).

Propriétés fonctionnelles et structurelles des métaux nanostructurés

Contexte. Les métaux nanocristallins présentent un intérêt tout particulier pour la fabrication de pièces métalliques possédant de hautes propriétés mécaniques. Le procédé de frittage flash ou SPS permet de fritter des poudres métalliques en quelques minutes pour des températures intermédiaires par le biais de l’application d’une pression et d’un courant pulsé de très haute intensité. Les matériaux obtenus par cette technique possèdent généralement une très faible porosité ainsi qu’une taille de grains homogène du fait des faibles températures engendrées lors du frittage, empêchant la recristallisation du matériau. Ce procédé de synthèse est comparé à l’obtention de matériaux nanostructurés par High Pressure torsion (HPT).

Etudes actuelles de notre groupe sur cette thématique. Effet de l’irradiation couplée à la nanostructuration sur la tenue à la corrosion d’acier inox 316L. collaboration avec l’Université de Rouen (GPM), Ufa (Russie). Nanostructuration du nickel de haute pureté par voies SPS et HPT. Influence sur les propriétés fonctionnelles. Collaboration avec l’université de Münster (Allemagne), et l’Université de Rouen (GPM).

Encadrement de thèse

Gwendoline Fleurier : "Etude des transitions volume-surface sur les mécanismes de déformation des métaux hexagonaux compacts. Influence de la température et des transformations allotropiques", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2013-2016.

Margaux Gilmas : "Endommagement des aciers frittés utilisés dans la conception automobile. Optimisation de l’élaboration et de la tenue mécanique", thèse Université de Caen / Société FAURECIA (CIFRE), directeur de thèse, encadrement 100%, 2013-2016.

Antoine Gueydan : "Vieillissement et fiabilité métallurgique des microfils Copper Clad Aluminium employés comme substitut au cuivre polycristallin dans l’industrie électrique et électronique.", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 50%, (co-directeur de thèse – 50% : B. Domenges, CRISMAT), 2011-2014.

Isabel Hervas : " Endommagement à haute température (traction, fluage, fatigue) des fontes à graphite sphéroïdal : prise en compte d’un environnement complexe", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2010-2013.

Pierre-Antoine Dubos : "Modification des propriétés magnétiques avec l’écrouissage des matériaux ferromagnétiques doux présentant des transitions volume / surface. Effets de la température", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2010-2013.

Jérôme Chottin : "Comportement mécanique, mise en œuvre et durabilité des aciers Dual-Phase et microalliés utilisés dans la conception de glissières de sièges automobiles", thèse Université de Caen / Société FAURECIA (CIFRE), directeur de thèse, encadrement 80% (co-directeur de thèse – 20% : M. Rachik, UTC), 2008-2011.

Mathieu Rudloff : "Interactions entre procédés de mise en forme et propriétés thermomécaniques d’alliages Ni-20Cr de très faibles épaisseurs. Influence d’un milieu corrosif", thèse UTC, co-directeur de thèse, encadrement 50% (directeur de thèse : Marion Risbet, 50%, UTC), 2005-2009.

Simon Thibaut : "Effet des conditions d’implantation d’azote sur le comportement mécanique et la microstructure d’alliages d’aluminium", thèse Université de Caen / Société QUERTECH (CIFRE), directeur de thèse, encadrement 100%, 2006-2009

Clément Keller : "Transition volume-surface dans les matériaux ferromagnétiques doux. Etude des propriétés mécaniques et magnétiques", thèse Université de Caen, directeur de thèse, encadrement 100%, 2006-2009.

Haykel Marouani  : "Etude expérimentale et modélisation numérique du poinçonnage et du cisaillage d’alliages Fe-Si : influence de la vitesse de déformation", thèse UTC, directeur de thèse, encadrement 80% (co-directeur de thèse – 20% : M. Rachik, UTC), 2002-2006.

Viorel Iordache : "Caractérisation des contraintes mécaniques appliquées et internes par méthodes électromagnétiques non destructives", thèse UTC, directeur de thèse, encadrement 100%, 2000-2003.

Olivier Hubert : "Influence des contraintes internes et de la structure en dislocations sur les couplages magnétomécaniques dans les alliages Fe-3%Si à grains non orientés", thèse UTC, directeur de thèse, encadrement 100%, 1995-1998.

Mini-CV

Depuis Octobre 2005 - Professeur des Universités, Université de Caen Basse-Normandie.

2003 - Habilitation à Diriger des Recherches, UTC, Compiègne

1994-2005 - Maître de Conférences, UTC, Compiègne

1993-1994 – ATER, UTC, Compiègne

1993 - Doctorat Science des Matériaux, UTC, Compiègne

1990 - Ingénieur Génie Mécanique, UTC, Compiègne

Publications