Le micro-tomographe permet de réaliser des mesures très précises

Un micro-tomographe pour étudier les matériaux en profondeur

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Depuis cet été, les chercheurs d’ENSTA Bretagne disposent d’un micro-tomographe aux rayons X : un nouvel équipement qui vient compléter les moyens d’essais de la plateforme technologique Masmeca. Par interaction de la matière avec les rayons X, cet équipement permet de décrire à très haute résolution un échantillon de manière volumique. Utilisé lors de sollicitations mécaniques sur l’échantillon (traction, compression, flexion), les images acquises permettront de mieux caractériser les matériaux et leur comportement mécanique.
Il est possible de soumettre l'échantillon à des efforts mécaniques à l'intérieur du tomographe.

Un matériel de haute précision pour caractériser des matériaux très variés

Le micro-tomographe aux rayons X permet de définir avec une grande précision (quelques microns voire en dessous du micron) la microstructure de l’échantillon analysé. L’imagerie fait, par exemple, apparaitre les bulles d’air qui se sont formées dans un alliage d’aluminium issu de la fabrication additive. On voit apparaitre la structure de la mousse polyuréthane et ses nombreuses bulles, l’usure d’un maillage textile fortement sollicité et utilisé en mer…

Des sollicitations mécaniques (traction, compression, flexion) peuvent être réalisées dans le micro-tomographe afin d’analyser les impacts de ces efforts mécaniques sur la microstructure.
Lorenzo Bercelli est enseignant chercheur au laboratoire IRDL/ ENSTA Bretagne et responsable de cet équipement :

Nous disposions déjà de moyens d’essais pour réaliser des mesures en surface mais le micro-tomographe nous permet d’aller plus loin avec des échelles plus fines et des informations sur les matériaux en profondeur. Les chercheurs et doctorants du laboratoire sont nombreux à envisager de nouvelles investigations dans leurs travaux de recherche grâce à cet outil.

Un matériel de pointe à l'utilisation encadrée

Pour mettre en œuvre les essais sur cet équipement de haute techhologie, une équipe a été formée. Aux côtés de Lorenzo Bercelli, Célia Caër, Claudiu Badulescu et Matthieu Le Saux interviennent pour accompagner les enseignants-chercheurs et doctorants dans leurs essais. Ils sont également garants de la radioprotection (ensemble des mesures pour assurer la protection des Hommes contre le rayonnement).

Une acquisition financée par le CPER 2021-2027

Le micro-tomographe à rayons X représente un équipement de 800 000 €. Construit en France, il est financé dans le cadre du Contrat Plan Etat Région 2021-2027 (projet If-SysMer) qui associe plusieurs financeurs institutionnels : l’Etat, l’Union Européenne, la Région Bretagne, le Département du Finistère et Brest métropole.
D’autres moyens d’essais viendront compléter, dans les prochains mois, cette acquisition.