Seminars at UMET

This seminar will mainly focus on research findings from our work for last few years on antisolvent crystallization of different active pharmaceutical ingredients (APIs) such as griseofulvin, curcumin, carbamazepine and fenofibrate. Effect of ultrasound and additives on nucleation kinetics, particle size control, stability of aqueous suspensions, particle growth, polymorphism and crystallization pathways of APIs will be covered. Research findings related to cocrystallization of curcumin for solubility enhancement and the use of in-situ Raman spectroscopy and molecular modelling to gain insight to the polymorphic behaviour of curcumin during antisolvent crystallization will also be discussed.

Les agences de financement de la recherche (commission européenne, ANR) demandent désormais aux chercheurs porteurs de projets financés de respecter un certains nombre d'obligations liées à la science ouverte (ouverture des publications et des données produites dans le cadre du projet). Dans ce cadre, le plan de gestion de données (ou data management plan) - document détaillant la gestion des données produites dans le cadre d'un projet de recherche - fait partie des livrables attendus de la part des agences de financement.

Lors de cet atelier, Alicia León y Barella et Mickaël Malandran-Banos (Service Science ouverte, au sein du Service commun de documentation) reviendront sur les attendus des agences de financement liés à la Science ouverte, sur le contenu du Plan de gestion de données et sur l'accompagnement proposé par le SCD. 

La famille des techniques locales d’analyse microstructurale souffre du compromis suivant : les hautes résolutions s’atteignent systématiquement au détriment de la taille des surfaces ou volumes d’échantillon explorables. Pour autant, de nombreux matériaux naturels et artificiels présentent une microstructure hétérogène multi-échelle (du nm à la centaine de microns voire davantage). Dans le but de dépasser ce compromis, le projet CNRS que je prévois de défendre propose d’augmenter significativement la résolution spatiale de deux techniques emblématiques du MEB, l’EBSD d’une part, la DIC appliquée aux matériaux sollicités in-situ d’autre part. Dans le cas de l’EBSD, il sera proposé de persévérer dans la détection de signaux faibles et la séparation de signaux superposés, les premières étapes de développement ayant déjà montré un fort potentiel [1]. Quant à la DIC, dont l’amélioration de résolution se trouve dans une impasse avec les méthodes dites en « subset », celle-ci pourra bénéficier de nouveaux développements expérimentaux et algorithmiques orientés vers le tracking individuel des éléments qui constituent un motif déposé. La combinaison de ces deux techniques permettra, en autre, l’étude exhaustive du comportement plastique de phases secondaires de petite échelle (éventuellement à haute température ou sous sollicitation cyclique), traditionnellement exclues des analyses EBSD et DIC [2]. Une discussion avec les chercheurs de l’UMET permettra de préciser le champ des applications de ces techniques nouvelles.

[1] E. Brodu, A. Winkelmann, M. Seefeldt, A Pattern Processing Method to Map Nanoscale Phases by EBSD, Microscopy and Microanalysis 28 (2022) 716-722
[2] T. Vermeij, J. Hoefnagels, Plasticity, localization, and damage in ferritic-pearlitic steel studied by nanoscale digital image correlation, Scripta Materialia 208 (2022) 114327

Comme chaque année, l'Unité organise une journée d’accueil des nouveaux entrants. Cette journée aura lieu le 25 novembre 2022 prochain. Le matin se consacrée à la présentation du laboratoire et des nouveaux entrants. L'après-midi sera consacrée à une activité de cohésion dédiée aux nouveaux entrants.

As every year, UMET organizes a welcome day for newcomers. This day will take place on November 25, 2022. During the morning, we will hold a presentation of the laboratory and of the new members. The after will be dedicated to a cohesion activity for newcomers.

Le 17/11/2022 (13H30-17H00, Amphi Chevreul), les chercheurs/enseignants chercheurs qui souhaitent obtenir un financement ou un cofinancement de thèse ULille ou CLI présenteront leur projet aux membres de l'unité. 

Conductive polymers composites are widely used since they possess electrical properties, high fatigue strength, high resistance to corrosion and low weight(1). In their daily use, these materials are submitted to various external solicitations such as temperature variation, mechanical deformation, external electrical field that can influence their functional properties. The developpement of experimental approaches that considered these external solicitations are needed to fully understand the evolution of the material properties and predicts its life time.

In this work, we investigated the in-situ coupled electrical/mechanical properties of carbon black filled thermoplastic polyurethane CB/TPU and Polyethylene CB/PE under uniaxial tensile test. Moreover, the evolution of the electrical properties of CB/TPU submitted to thermomechanical treatment was evaluated. It was proven that the thermomechanical treatment induces strong structural changes in TPU matrix that influenced the interpenetration of the CB fillers and thus their state of electrical conductivity.  In the case of the CB/PE, the electrical properties were determined under uniaxial tensile test in both parallel and perpendicular to the stretching direction. 

We developed an original in-situ coupled electromechanical approach to predict the evolution of the electrical properties upon uniaxial stretching in the direction perpendicular to the stretching without any direct contact between the sample and the electrodes. This authentic approach is based on the scaling laws of the Maxwell-Wagner-Sillars interfacial polarization of a bilayer system between an insulator air gap and a conductive polymer composite(2), CB filled polyethylene (CB/PE). Determining the evolution of conductivity in the parallel and perpendicular to stretching direction helps to deeply understand the interconnections within the conductive fillers and their interaction with the polymer matrix.

(1) Beutier, C.; David, L.; Sudre, G.; Cassagnau, P.; Heuillet, P.; Cantaloube, B.; Serghei, A. In-Situ Coupled Mechanical/Electrical Investigations of EPDM/CB Composite Materials: The Electrical Signature of the Mechanical Mullins Effect. Compos. Sci. Technol. 2022, 218, 109144.
(2) Samet, M.; Levchenko, V.; Boiteux, G.; Seytre, G.; Kallel, A.; Serghei, A. Electrode Polarization vs. Maxwell-Wagner-Sillars Interfacial Polarization in Dielectric Spectra of Materials: Characteristic Frequencies and Scaling Laws. J. Chem. Phys. 2015, 142 (19), 194703

Le projet ARCHI-CM a été retenu et subventionné dans le cadre du Contrat de Plan Etat-Région 2014-2020. C’était un projet structurant centré sur le périmètre des laboratoires de l’Institut Chevreul (UCCS, UMET, LASIR et MSAP) et mobilisant une part significative du secteur Chimie et Matériaux de la place lilloise.

Cette demi-journée sera l'occasion de faire un premier bilan et de présenter l'après ARCHI-CM. Vous trouverez ici plus de détails et le programme complet.

On May 31st, the UMET lab will hold a 1/2 day discussion on Ethics and Integrity in Science. The event will start at 13:30, all afternoon, in the Amphitheater of the Chevreul building.

• The 1/2 day will be organized as follow (preliminary program):
• 13:30-16:00: introduction on Scientific Integrity and open discussions on selected topics
• 16:00-16:15: coffee break
• 16:15-17:15: seminar on "Research in materials science and society" by Bernadette BENSAUDE-VINCENT, Université Paris 1-Panthéon-Sorbonne
• 17:15-: open discussions with refreshments

Attendance from the PhD students and post-docs is strongly recommended. Permanent staff are more than welcome to join and discuss these interesting topics. 

Les métallurgistes bénéficient de nombreuses techniques de caractérisation, plus ou moins avancées, leur permettant de comprendre les mécanismes de plasticité et d’endommagement. Lorsque l’on considère les grandes déformations, et notamment le cas des sollicitations cycliques, les techniques d’analyses de surface (MEB, AFM, Profilométrie) mais aussi celles permettant d’analyser la microstructure à cœur des matériaux (Rayons-X, MET) sont couramment employées.

Ici, la microscopie électronique tant d’un point de vue modes d’imagerie que de diffraction électronique a connu un essor croissant au cours du XXème siècle. Au regard des différentes approches existantes, l’EBSD continue d’attirer l’attention et des développements lui permettant de faire un lien l’évolution de la microstructure à l’échelle mésoscopique avec la déformation plastique.

Une question demeure : cette technique, reconnue pour l’étude des textures, de la recristallisation, mais aussi pour la caractérisation des déformations monotones, reste-t-elle viable pour quantifier l’endommagement et la plasticité cyclique ?

Dans un premier temps, un état de l’art des méthodologies d’investigation existantes, ainsi que l’évolution de la technique EBSD relative à l’évaluation de la déformation plastique sera développé. Ensuite, différents cas d’études (sur des microstructures plus ou moins complexes) permettront d’établir, comment et si l’EBSD seul ou associé à d’autres techniques (ECCI, DIC), peut apporter un nouveau point de vue. Dans chacun des cas, une recherche de critères d’endommagement sera évaluée et des mécanismes seront proposés sur la base des observations réalisées.