Présentation

L’unité de recherche MATIM développe des recherches autour des matériaux qui sont élaborés, caractérisés et modélisés à différentes échelles. Aux petites échelles, ses recherches s’intéressent à l’élaboration et à l’étude de matériaux, nanomatériaux et nanostructures pour différentes applications industrielles ou environnementales. Plusieurs méthodes sont utilisées pour le développement des surfaces fonctionnalisées innovantes comme les méthodes sol-gel couplé au spin-coating ou magnéto-électrochimique, qui permettent l’obtention de nanocomposites ou des dépôts nanostructurés. Aux grandes échelles, le laboratoire s’intéresse à la réhabilitation et la réparation des structures génie civil pour une construction durable en les renforçant ou en les réparant par l’emploi par exemple de matériaux composites. L’unité de recherche MATIM travaille également sur la modélisation avancée des matériaux et développe des outils de modélisation et de simulation numérique capables d’appréhender les liens entre les échelles, et les met en œuvre sur une large gamme de matériaux solides, ainsi que sur des structures hétérogènes de génie civil. Enfin et pour répondre aux enjeux de la santé, MATIM développe des activités de recherche en étroite collaboration avec le CHU Reims sur les dispositifs médicaux implantables et la biomécanique du handicap et de la réhabilitation.

Domaine(s) scientifique(s)

L’unité de recherche MATIM offre un positionnement scientifique dans le domaine des Sciences pour l’Ingénieur (SPI). Elle développe un ensemble de travaux de recherche en matériaux et en ingénierie, tout en contribuant aux transitions industrielle et climatique ainsi qu’aux enjeux de la santé.

Effectifs

• 18 enseignants-chercheurs permanents dont 13 HDR
• 3 personnels BIATSS permanents
• Une dizaine de doctorants et post-doctorants

Mots clés

• Matériaux
• Nanomatériaux
• Électrochimie
• Mécanique des structures
• Modélisation et simulation numérique
• Structures Génie-Civil
• Ingénierie de la santé
• Biomécanique

Thématiques de recherche

Les activités de recherche de MATIM sont structurées autour de quatre axes thématiques :

• Matériaux Nanomatériaux & Électrochimie (MNE)
• Ingénierie de la Santé (IS)
• Eco-Matériaux & Construction Durable (EMCD)
• Axe Transversal : Modélisation & Simulation Numérique (MSN)

Savoir faire

Le laboratoire se distingue par des techniques expérimentales originales et un savoir-faire en modélisation multi-physique et multi-échelle :

• Électrochimie sous champ magnétique.
• Mesures des propriétés diélectriques sous faisceau d’électrons.
• Procédé de dépôt par sol-gel couplé au spin-coating.
• Caractérisation des matériaux et des structures : Essais mécaniques, nanoindentation, MEB, DRX...etc.
• Modélisation multiphysique et multi-échelle des matériaux, des procédés de fabrication et des composants mécaniques.
• Développement d'outils numériques et de logiciels avancés (approche inverse (AI), approche pseudo-inverse (API), méthode des éléments finis, identification inverse, méta-modèles...etc.)

En plus de la recherche purement académique, MATIM est un laboratoire ouvert sur son environnement socio-économique, à travers des contrats de recherche collaborative et des thèses financées par les entreprises ou subventionnées en partenariat avec des entreprises.

Equipements

• Microscope Électronique à Balayage (MEB) conventionnel (model JEOL JSM 6460LA), équipé d’une analyse dispersive en énergie EDXS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy).
• Diffractomètre D8 Advance Bruker (DRX).
• Éllipsomètre.
• Équipements de magnéto-électrochimie.
• Tête de mesure modulaire ARAMIS 2M-3D équipée de 2 caméras CCD numériques pour les mesure 3D des déformations sans contact par stéréo-corrélation d’images avec le logiciel ARAMIS.
• Nanoindenteur XP (CSM Instruments).

Partenariats

Non académique et industriels :

CARBODY, FAURECIA, ESI GROUP, CADSIM 3D, METROPACK, PACK 3.0, PLATINIUM 3D…

Partenaires académiques internationaux :

Shenyang University of Technology (China), Luxembourg Institute of Science and Technology (Luxembourg), The University of Technology and Education (Vietnam), IPB University (Indonesia), Universitas Gadjah Mada (Indonesia), Université Ibn Khaldoun de Tiaret (Algérie), Université Mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou (Algérie), Université M’Hamed Bougara de Boumerdes (Algérie), Université Djilali Liabès de Sidi-Bel-Abbès Algérie), Université Ibn Zohr (Maroc), Université Hassan II de Casablanca (Maroc)…

Partenaires académiques nationaux :

Laboratoire d’étude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux (LEM3), Laboratoire d’Automatique, de Mécanique et d’Informatique Industrielles et Humaines (LAMIH), Laboratoire Science et Ingénierie des Matériaux et des Procédés (SIMaP), Laboratoire de Physique de la Matière Condensée (LPMC), Laboratoire National des Champs Magnétiques Intenses (LNCMI), Laboratoire LOrrain de Recherche en Informatique et ses Applications (LORIA)…

Affiliation :

FRMNGE (Fédération Matériaux et Nanosciences Grand Est) : http://www.materiaux-grandest-cnrs.unistra.fr/

GE@2M (Fédération Grand Est Mécanique des Matériaux)

Brevets

• PRIMAUX François, LAZAR Florica, COLIN Marius, CHOPART Jean-Paul, GANGLOFF Sophie (2020). COPPER-RICH ANTIMICROBIAL ALLOY, PART MANUFACTURED FROM THIS ALLOY, AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A PART, WITH FORMATION AND STABILISATION OF AN ACTIVE CONTACT LAYER AT THE SURFACE OF THE ALLOY. FR2005893A - 05/06/2020 - WO2021245266 (A1) ― 09/12/2021
• Rousseau, F., Khalfallah, M., Vanfleteren, F., Abbès, B., & Marcel, V. (2014). Lightweight and robust motor vehicle structural part and method for manufacture thereof, N° et date de dépôt : PCT/EP2014072372 - 2014-10-17, N° et date de priorité : FR1360189 - 2013-10-18,
• Jeunesse, S., Marcel, V., Khalfallah, M., Abbès, B., Vanfleteren, F., & Rousseau, F. (2014). Method for producing a composite part made from aqueous resin and composite part coming from such a method, N° et date de dépôt : PCT/EP2015059420 - 2015-04-29, N° et date de priorité : FR1459031 - 2014-09-24.
• Jeunesse, S., Marcel, V., Abbès, B., Vanfleteren, F., & Rousseau, F. (2014). Method for manufacturing a composite component with impressions in relief and composite component derived from such a method, N° et date de dépôt: PCT/EP2015059418 - 2015-04-29, N° et date de priorité: FR1462892 - 2014-12-19.
• Guo, Y.Q., Li, Y., Abbès, B. (2014). Logiciel SIMULEMB déposé à l’Agence pour la protection des programmes (APP) le 08/04/2014 sous le numéro : IDDN.FR.001.240017.000.S.P.2014.000.30630.

Publications marquantes

https://matim.univ-reims.fr/spip.php?article24

https://hal.science/MATIM

Organigramme