Caractérisation des matériaux

Nos experts proposent une offre complète d’ingénierie, de développement et de caractérisation des matériaux.

Les compétences en science des matériaux de nos équipes sont associées aux moyens techniques exceptionnels des laboratoires de recherche de Nantes. Nous mettons en œuvre un parc d’équipements de mesure et d’essai comportant près de 220 appareils. Cet ensemble nous permet de proposer une grande variété d’essais et d’analyses traitant des différentes propriétés des matériaux : physico-chimiques, structurales,

microstructurales, mécaniques, optiques, thermiques…
Cette offre d’ingénierie et de caractérisation s’applique à une grande variété de matériaux : métaux, polymères et composite, organique, cimentaires, céramiques. Ainsi, nous apportons une offre globale, réactive et de proximité, en réponse à vos problématiques et projets d’innovation portant sur les matériaux et leurs performances.

Prestations

Benchmark et conseil

Expertise

Tests et essais

Caractérisation

Projets de R&D

Nos ingénieurs ont à cœur d’apporter leur rigueur scientifique pour caractériser vos matériaux, optimiser vos procédés de production, interpréter les résultats d’étude et vous fournir des livrables de qualité.

Matériaux métalliques : nouveaux alliages, nouveaux procédés

Fiabiliser les procédés de mise en œuvre des matériaux métalliques (procédés innovants, alliages complexes et matériaux innovants, soudage, fabrication additive) grâce à un portefeuille complet de compétences scientifiques et de moyens d’analyse et d’essai. Proposer une approche globale matériau / procédé.

En résumé
Analyses microstructuralesAnalyses thermo-mécaniquesEssaisDéfaillanceProcédés innovantsContrôle soudure

Imagerie – Microscopies

  • Détermination des microstructures (microscopie optique ou électronique ferritoscope) et des procédés de durcissement (structural ou de surface)
  • Analyse élémentaire qualitative et quantitative (EDX, WDS, EBSD, DRX, OES, ICP)
  • Détermination du taux d’inclusions et de porosités

Propriétés mécaniques

  • Dureté de matériaux ou d’assemblages soudés (filiation, cartographie)
  • Essais mécaniques statiques et dynamiques (fatigue, fluage, choc Charpy, flexion, traction) à température ambiante et jusqu’à 1000°C

Propriétés thermiques

  • Réalisation de traitements thermiques sous atmosphère(s) contrôlé(s)
  • Mesure du coefficient de dilatation
  • Températures de transition DSC, ATG

Expertise – Défaillance

  • Détermination de l’origine d’une rupture ou d’une usure prématurée (fragile, ductile, fatigue) par analyse du facies et recherche de pollutions
  • Identification des micro-structures pour remonter aux traitements mécaniques, chimique ou thermiques réalisés
  • Analyse chimique pour déterminer la cause de corrosions (nature de l’oxyde, recherche de polluants)
  • Analyse de défauts sur soudures et sur pièces réalisées par fabrication additive (porosités, dureté, micro-structures, composition chimique, oxydation) et préconisations sur les paramètres des procédés
  • Contrôles non destructifs

Procédés de mise en œuvre

  • Audit des procédés industriels existants
  • Accompagnement à la mise en place de nouveaux procédés
  • Mise au point de paramètres de procédés de mise en forme (soudage, fabrication additive)
  • Etats de l’art
  • Benchmark : Identification et préconisation de procédés

Chimie des surfaces et interfaces

Proposer une offre complète de compétences et moyens de caractérisation avancée des matériaux, surfaces et assemblages (collés, soudés, revêtements). Expertiser les matériaux et procédés existants, proposer, tester et valider les conditions de mise en œuvre industrielle de technologies alternatives innovantes : préparation par laser ou plasma, greffage chimique, procédés sol-gel…

En résumé
Caractérisation des assemblagesProcédés éco-efficientsAnalyses de défaillancesTraitement de surfaceFonctionnalisation de surface
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Polymères et composites

Valider les matériaux et procédés de mise en forme en associant calculs et instrumentations ou essais. Apporter une compréhension fin des propriétés et comportement des matériaux polymères et composites au cours de, et, après leur mise en forme. Fiabiliser les calculs par un apport de données avancées, collectées lors d’essais atypiques ou complexes.

En résumé
Analyse thermiqueCaractérisation avancéePlastiques biosourcésModélisation multiphysiqueConditions de mise en forme
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Étude des matériaux céramiques

Réaliser des caractérisations avancées des matériaux céramiques massifs ou sous forme de poudres. Réaliser des expertises permettant de comprendre les éventuelles défaillances de matériaux céramiques techniques / matériaux céramiques novateurs / céramiques hautes performances.

En résumé
Propriétés physiquesAnalyses microstructuralesGranulométrie des poudresNanoparticulesCristallographie

Analyses chimiques et microstructurales

  • Détermination de la porosité et de la surface spécifique
  • Granulométrie de poudres
  • Composition chimique et analyse cristallographique (EDX, XPS, DRX, FTIR)
  • Nanoparticules : observation au MET
  • Analyse par microscopie électronique MEB

Propriétés physiques

  • Essais mécaniques (fatigue, fluage, choc Charpy, flexion, traction, compression)
  • Propriétés optiques
  • Propriétés électriques et électromagnétiques
  • Dilatation
  • Conductivité thermique
  • Résistance des matériaux à la fissuration lors des cycles thermiques

Expertise – Défaillance

  • Contrôles non destructifs
  • Analyse structurale, caractérisation de nanoparticules (taille et géométrie des pores)
  • Composition chimique
  • Propriétés mécaniques
  • Analyse des phases présentes et des pollutions

Bétons : formulation, caractérisation, essais

Formuler, tester, caractériser les matériaux cimentaires (propriétés mécaniques et physico-chimiques, bétons frais ou durcis) et leurs contraintes de mise en œuvre (maniabilité, pompabilité, réaction). Proposer une expertise globale des bétons : évaluer leur durabilité, leurs risques de développer des pathologies, leur impact écologique, leur recyclabilité.

En résumé
études comparativesCaractérisation mécaniquesCaractérisation physico-chimiqueEssais de durabilitéImpact écologique
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L’ingénierie CAPACITÉS

Nos laboratoires de recherche

Nos experts en comportement des matériaux effectuent leurs travaux d’ingénierie directement dans les laboratoires de recherche de Nantes Université, notamment au GeM et à l’IMN. Au quotidien, ils associent moyens techniques d’analyse et découvertes scientifiques pour relever vos défis de R&D.

Nos partenaires d’innovation

CAPACITÉS est adhérent des réseaux S2E2, Polymeris, Novabuild et EMC2.Nos moyens techniques

Nos moyens techniques

Nous exploitons plus de 220 équipements des laboratoires de Nantes Université. Découvrez nos moyens techniques de caractérisation.

NOS RÉALISATIONS

Les défis relevés

Enquête sur un matériau d’origine…

Caractérisation de matériaux : comment identifier et déterminer la composition chimique et l’origine d’un corps gras inconnu sur un matériau ?

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Une problématique de fabrication résolue…

Améliorer un procédé industriel en associant des expertises en procédés industriels, thermique et ingénierie des matériaux.

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L’économie circulaire au service de…

CAPACITÉS combine expertise de l’économie circulaire et ingénierie des matériaux & de la transformation des polymères au service de la gestion des déchets.

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Réduire l’impact environnemental d’un procédé…

Mise en place d’un nouveau procédé de dégraissage avant peinture & collage sur aluminium pour Alstom, afin d’être en conformité avec la réglementation REACH.

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Du béton sur les paquebots…

Chantiers de l’Atlantique a commandé aux experts en géomatériaux et ouvrages de CAPACITÉS une étude comparative de plusieurs matériaux cimentaires.

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Des matériaux de construction à…

Nos experts en génie civil et matériaux de construction ont travaillé sur un nouveau matériau cimentaire issu du polyuréthane de réfrigérateurs recyclés.

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Prédire la fatigue des assemblages…

Un constructeur naval de premier plan souhaitait tester et comparer la résistance des assemblages en aluminium utilisés dans la construction de ces infrastructures. L’entreprise s’est tournée vers CAPACITÉS SAS pour son expertise des essais de fatigue, notamment sur les matériaux et assemblages métalliques.

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Caractérisation avancée et CND des…

Un groupe français spécialisé dans la gestion de l’eau a confié aux équipes de CAPACITÉS des expertises avancées sur des tubes composites utilisé pour le dessalement d’eau.

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Maîtriser la fabrication additive métallique

Les experts CAPACITÉS ont réalisé de multiples caractérisations en vue d’optimiser puis valider différents procédés de fabrication additive, de façon à identifier le potentiel de chaque technique pour la  création de pièces métalliques pour l’industrie.

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NOS EXPERTS

Ils relèvent vos petits et grands défis

Matériaux pour l’énergie – Surfaces/interfaces

Thierry BROUSSE

Responsable scientifique

Professeur à Nantes Université, dans l’équipe ST2E (Stockage et Transformation Électrochimiques de l’Énergie) du laboratoire IMN.

 

Spécialités : matériaux et dispositifs pour le stockage de l’énergie, traitements de surfaces/revêtements innovants, synthèse et caractérisation des matériaux.

Plus d’infos
Thermique des polymères et composites

Vincent SOBOTKA

Responsable scientifique

Professeur à Nantes Université, membre de l’équipe « Transferts thermiques dans les matériaux et aux interfaces » du LTeN.

 

Spécialités : Approche expérimentale et modélisation des transferts de chaleur dans les matériaux polymères et composites, développement d’appareils pour la caractérisation des propriétés thermiques des matériaux composites, conception thermique optimale des procédés de mise en forme.

Plus d’infos
Durabilité des ouvrages hydrauliques en terre

Didier MAROT

Responsable scientifique

Professeur à Nantes Université  et membre de l’équipe du laboratoire GeM.

 

Spécialités : durabilité des ouvrages hydrauliques en terre, caractérisation expérimentale, simulation des différents processus d’érosion interne et de leurs conséquences sur le comportement mécanique des sols, comportement des sols sous sollicitations hydromécaniques.

Plus d’infos
Mécanique des composites

Pascal CASARI

Responsable scientifique

Professeur à Nantes Université , membre de l’équipe du laboratoire GeM.

 

Spécialités : mise en œuvre des matériaux composites, caractérisation des contraintes internes de fabrication, essais couplés mécanique-thermique-humidité, instrumentation par fibres optiques, développement de capteurs de force, assemblages collés, impression 3D FDM.

Plus d’infos
Éco-matériaux, pathologie des matériaux

Ali Nordine LEKLOU

Conseiller scientifique

Professeur à Nantes Université  et membre de l’équipe du laboratoire GeM.

 

Spécialités : pathologies des matériaux de construction et des écomatériaux, pathologies dans les matériaux cimentaires, caractérisation et optimisation de matériaux de construction à faible impact environnemental.

Plus d’infos
Stockage électrochimique d’énergie

David BROWN

Ingénieur R&D
Responsable d’équipe

Spécialités : caractérisation tous matériaux, traitements et fonctionnalisations de surfaces, procédés de préparation et d’activation de surface avant collage ou application de revêtements, systèmes de stockage électrochimique de l’énergie (supercondensateurs, batteries, piles thermiques…).

 

Collabore avec les chercheurs de l’Institut des Matériaux Jean Rouxel de Nantes (IMN).

Plus d’infos
Chimie des surfaces

Cédric MARTIN

Ingénieur R&D

Docteur en chimie appliquée

 

Spécialités : traitements et fonctionnalisations de surfaces innovants, revêtements fonctionnels, procédés de préparation et d’activation de surface avant collage ou application de revêtements, caractérisation de surface (énergies de surface, XPS), caractérisation des assemblages (propriétés nanomécaniques par AFM).

 

Collabore avec les chercheurs de l’Institut des Matériaux Jean Rouxel de Nantes (IMN).

Plus d’infos
Matériaux

Stéphane COIC

Ingénieur R&D

Spécialités : caractérisation tous matériaux, expertise des matériaux polymères, composites et métalliques. Développements autour du recyclage et de l’économie circulaire.

 

Collabore avec les chercheurs de l’Institut des Matériaux Jean Rouxel de Nantes (IMN).

Plus d’infos
Mécanique des structures

Nicolas DOUALE

Ingénieur R&D
Responsable d’équipe

Spécialités : Calcul de structures, modélisation éléments finis, corrélation essais/calculs, post-traitement des résultats d’essais, développement d’outils

 

Collabore plus particulièrement avec l’équipe du laboratoire GeM.

Plus d’infos
Matériaux du BTP – Génie civil

Laurence GUIHENEUF

Ingénieure R&D

Docteure en Génie des Procédés de l’environnement

Spécialités : matériaux du BTP et plus particulièrement des géomatériaux : formulation, caractérisation et essais, gestion de projets.

 

Collabore avec l’équipe IEG (Interactions Eau-Géomatériaux) du laboratoire GeM (UMR CNRS 6183).

Plus d’infos
Génie Civil

Timothée MAISONNEUVE

Technicien R&D

Spécialité : Génie Civil

BUT Génie Civil Construction Durable

 

Collabore avec l’équipe du laboratoire GeM (UMR CNRS 6183).

Plus d’infos
Mécanique

Shane BOURREAU

Assistante Ingénieure

Alternante Ingénieure spécialité Mécanique à l’École Centrale de Nantes / ITII

 

Spécialité : réalisations d’essais mécaniques, instrumentations, choix des capteurs, mise en œuvre de capteurs.  Utilisation et développement de capteurs pour des prestations ou des projets d’innovation.

Plus d’infos
Mécanique des composites

Rémy NAUZIN

Ingénieur R&D

Spécialité : Conception assistée par Ordinateur (CAO) Réalisation des essais mécaniques, Instrumentations, Mise en œuvre des matériaux composites, Corrosion des matériaux.

 

Collabore avec le laboratoire GeM.

Plus d’infos
Thermique

Violaine LE LOUET

Ingénieure R&D
Responsable d’équipe

Docteure en Énergétique et Génie des procédés, spécialité Thermique

 

Spécialités : Approche expérimentale et numérique des problématiques de transferts de chaleur. Conception et développement de bancs expérimentaux originaux. Spécialiste des transferts de chaleur par rayonnement, notamment pour la mise en forme des polymères et composites.

 

Collabore plus particulièrement avec l’équipe « Transferts thermiques dans les matériaux et aux interfaces » du laboratoire LTeN.

Plus d’infos
Thermique

Julien AVENET

Ingénieur R&D

Docteur en Énergétique et Génie des procédés, spécialité Thermique

 

Spécialités : approche expérimentale et numérique des problématiques de transferts de chaleur. Conception et développement de bancs expérimentaux originaux. Spécialiste des aspects thermiques, physico-chimiques et mécaniques de l’adhésion lors de la mise en forme des polymères et composites, notamment dans les procédés de soudage.

 

Collabore plus particulièrement avec l’équipe TTMI du laboratoire LTeN.

Plus d’infos
Thermique

Ilona ROYER

Ingénieure R&D

Ingénieure en sciences des matériaux spécialité polymères et composites

Spécialités : Caractérisation des propriétés thermiques des matériaux, déploiement de métrologie thermique et développement de dispositifs expérimentaux pour l’étude des transferts de chaleurs dans les matériaux et procédés.

 

Collabore plus particulièrement avec l’équipe TTMI du laboratoire LTeN.

Plus d’infos

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