Offre de thèse Valorisation des composites structuraux en CDD 36 mois à IMT Nord Europe

Intitulé du doctorat : Impact de la variabilité matériaux pour la valorisation des composites structuraux dans une nouvelle structure fibreuse

Doctorat de l’ED ENGSYS (Sciences de l’ingénierie et des systèmes) de l’université de Lille, mention Mécanique, génie civil ; énergétique, matériaux

Laboratoire d’accueil : IMT Nord Europe, Centre de recherche, d’enseignement et d’innovation Matériaux et Procédés (CERI MP) – Site de Douai

Responsable hiérarchique : Mahfoud Benzerzour

Responsable fonctionnel : Mylène Lagardère

Nature de l’emploi : Contrat doctoral

Lieu de travail : Centre de recherche de IMT Nord Europe, Douai

Contexte :

École sous tutelle du ministère de l’économie, des finances et de la souveraineté industrielle et numérique, IMT Nord Europe est née en 2017 de la fusion de Télécom Lille et de l’École des Mines de Douai. Elle compte aujourd’hui parmi les plus Grandes Écoles d’ingénieurs au Nord de Paris avec plus 2200 élèves, dont un quart d’apprentis, plus de 600 diplômés par an et un réseau de 15 000 diplômés. Elle fait partie de l’Institut Mines Télécom, premier groupe public de Grandes Écoles d’ingénieurs et de management de France, et est partenaire de l’université de Lille.

IMT Nord Europe a 3 missions principales : former des ingénieurs responsables aptes à résoudre les grandes problématiques du XXIème siècle ; mener des recherches débouchant sur des innovations à haute valeur ajoutée ; soutenir le développement des territoires notamment en facilitant l’innovation et les créations d’entreprises. Son objectif est de former les ingénieurs de demain, maîtrisant à la fois les technologies numériques et les savoir-faire industriels. Idéalement située au carrefour de l’Europe, à 1 heure de Paris, 30 minutes de Bruxelles et 1H30 de Londres, IMT Nord Europe a l’ambition de devenir un acteur majeur des grandes transformations industrielles, numériques et environnementales du XXIème siècle en combinant, tant dans ses enseignements et que dans sa recherche, les sciences de l’ingénieur et les technologies du digital.

Localisée sur 2 sites principaux d’enseignement et de recherche, à Lille et à Douai, IMT Nord Europe s’appuie sur plus de 20 000 m² de laboratoire pour développer un enseignement de haut niveau et une recherche d’excellence dans les trois domaines « Systèmes Numériques », « Energie Environnement » et « Matériaux et Procédés ».

Pour plus de détails, consulter le site internet de l’École : www.imt-nord-europe.fr

Le poste est à pourvoir au sein du Centre d’Enseignement, de Recherche et d’Innovation Matériaux et Procédés (CERI MP) d’IMT Nord Europe. Le CERI MP positionne sa recherche sur trois domaines scientifiques :

·         Technologies & Matériaux Avancés,

·         Économie Circulaire & Éco-Matériaux,

·         Mécanique, Matériaux & Procédés Numériques.

Le CERI MP réunit une centaine de personnes, dont 35 enseignants-chercheurs. Les moyens sont regroupés en 3 Pôles répartis sur 5 bâtiments du campus Lahure à Douai occupant une surface de plus de 10,000 m2 de laboratoires :

·         Mise en Forme et Prototypage,

·         Essais Multi-Physiques et Durabilité des Matériaux,

·         Essais Analytiques et Observations.

Ces moyens permettent au CERI MP d’être une référence dans les domaines de l’industrie et du génie civil et notamment sur les techniques de mise en œuvre, de caractérisation et numériques dédiés aux matériaux composites.

IMT Nord Europe à travers le CERI MP est un acteur du projet collaboratif CAP3R.

Le projet AMI CMA (Appel à Manifestation d’Intérêt  «Compétences et Métiers d’Avenir », dans le cadre du Plan France 2030)  réunit six partenaires complémentaires :  l’ISPA (Institut Supérieur de Plasturgie Appliquée, anciennement Polyvia Formation), le centre de formation de l’Union des transformateurs de polymères, le consortium réunit NAE, le réseau normand des professionnels de l’aéronautique, du spatial, de la défense et de la sécurité, Unitex organisation professionnelle du secteur textile en Rhônes-Alpes, le Syndicat des régénérateurs de matières plastiques (SRP) et l’Institut Mines-Télécom Nord Europe.

Les objectifs du projet sont de renforcer l’accompagnement des industriels des polymères et composites dans leurs avancées en termes de recyclabilité, de recyclage et de réincorporation de matériaux recyclés, d’anticiper les besoins en emplois et compétences des entreprises dans les domaines des polymères et composites et accélérer la mise en œuvre de formations y préparant en créant des modules dédiés aux enjeux spécifiques des entreprises, fortement impactées par les évolutions circulaires et en forts besoins de nouvelles compétences sur ces thématiques.

Au-delà de la formation, l’ambition collective du consortium est également de susciter chez les futures recrues le désir d’une industrie bas-carbone made in France et d’accroitre l’attractivité de ces secteurs à travers un plan de promotion et de sensibilisation.

Missions :

Dans le cadre de la mission CAP3R, un projet de thèse est dédié à la valorisation des fibres de verre utilisées dans le secteur des composites structuraux. L’objectif de la thèse est de développer une méthode de valorisation qui permette :

• de rassembler plusieurs sources d’approvisionnement de fibres de verre à valoriser pour densifier les gisements et rendre les filières de retraitement pérennes,

• de limiter les opérations et donc les couts de production de la matière première de recyclage (MPR)

• de gérer la variabilité matériaux et donc d’assurer à terme la définition d’un MPR avec un cahier des charges stable.

Les gisements des fibres à recycler peuvent provenir des sites de production de fibres ou de renforts textiles, ou de pièces composites en fin de vie ayant suivi une étape de dissociation des fibres de la matrice organique. Les sources peuvent donc présenter plusieurs grades de fibres de verre, avec une variété de référence et de traitements de surface (présence ou non d’ensimage, modification de l’état de surface selon les opérations de fin de vie…). Différentes configurations géométriques doivent également être considérées, tel que les longueurs de fibres, et leurs arrangements (clusters, fibres individuelles, entrelacements…).

Le projet de thèse, directement associé à des acteurs de la filière textile technique, consiste à intégrer les fibres à recycler dans un renfort textile de propriétés connues. L’intérêt est d’augmenter l’épaisseur du renfort sans impacter la masse, permettant ainsi de réduire les couts matières et de production. Le second intérêt est d’introduire une couche perméable facilitant l’imprégnation des renforts lors de la phase de mise en œuvre des composites.  L’impact des familles de matières incorporées et de leur taux sur les propriétés finales d’un composite sont alors à identifier pour permettre d’optimiser les structures.

Activités :

•          Etat de l’art sur les techniques de valorisation et l’impact des fibres sur les performances des structures

•          Prototypage de structures fibreuses intégrant des fibres recyclées

•          Caractérisation physique des fibres à recycler, de la perméabilité des renforts et caractérisations mécaniques des composites obtenus.

•          Etude de l’influence des configurations matériaux selon les gisements/traitements sur les propriétés (perméabilité, performances mécaniques, densité).

•          Etude de l’intégrité des structure fibreuses réalisées.

•          Possibilité de participation aux activités d’enseignement du domaine Eco matériaux, Industrie et Génie Civil de IMT Nord Europe (dans la limite de 64 heures par année scolaire).

Profil de la candidate/du candidat : (Prérequis/ Diplôme)

Ingénieur(e) ou Master 2 avec une formation soit en science des matériaux, soit en mécanique des structures, soit en ingénierie textile, ayant une bonne connaissance des matériaux composites à matrice organique et de leurs procédés de mise en œuvre.

Aptitudes

Autonomie

Soin

Rigueur

Compétences

Maitrise des méthodes expérimentales (mécaniques à minima)

Esprit d’analyse et créativité

Rédaction rapport/Compte rendu

Connaissances

Matériaux composites (et textile)

Sciences des matériaux organiques

Paramètres des procédés de mise en œuvre des composites

Conditions :

Le poste est à pourvoir à compter du 01/09/2025 pour une durée de 36 mois (contrat CDD).

Renseignements et modalités de dépôt de candidature :

•          Pour tout renseignement sur le poste, merci de vous adresser à : Prof. LAGARDERE Mylène, Enseignante-Chercheuse, mylene.lagardere@imt-nord-europe.fr 

•          Pour tout renseignement administratif, merci de vous adresser à la Direction des Ressources Humaines : jobs@imt-nord-europe.fr    

•          Par ailleurs, le poste peut être aménagé pour une personne en situation de handicap.

Les candidat(e)s sont invités à déposer sur cette plateforme un CV détaillé, les relevés de notes (M1 et M2), une lettre de motivation, et tout autre document permettant d’appuyer leur candidature.

Date limite de candidature : 30-05-2025