Deux faits majeurs provenant du département matériaux de l’ONERA illustrent le niveau d’expertise pointue de ses équipes. Zoom sur 2 ingénieurs.
Préparer les matériaux pour les moteurs des futurs avions militaires
Le 21 mars, lors de la Journée des Innovations Métallurgiques pour l'Industrie de la Défense, Mikael Perrut, expert métallurgique de l’ONERA, a dressé un bilan complet de l’avancement du projet ADAMANT, en présence de l'IGA Patrick Aufort, directeur de l'Agence de l'Innovation de Défense (AID).
Ce projet, financé à parts égales par le ministère des Armées, via l'Agence de l'Innovation de Défense (AID), et par Safran, a vocation à développer de nouveaux alliages métalliques et des systèmes multicouches pour des applications d’aubes et de disques de turbines haute pression. Le projet s'étale sur cinq ans (2021-2025), pour un montant total de 6,4M€ financés à parts égales par l’AID et par Safran.
Le projet ADAMANT est sur le point d’ouvrir un nouveau paradigme pour le monde de la métallurgie. En associant les techniques de la data science (IA), l'expertise métallurgique de l'ONERA et de ses partenaires, et de nouveaux dispositifs expérimentaux, Mikael Perrut a montré qu'il est possible d'accélérer fortement les développements d'alliages pour application haute température, et la performance des alliages ainsi développés.
Grâce à ce fructueux partenariat entre SAFRAN, la DGA et l'ONERA, des retombées sont attendues dans les 3 années à venir concernant les solutions métallurgiques à utiliser pour la réalisation des turbines haute pression du Next Génération Fighter du projet SCAF.
En 2022 notamment, l’ONERA a testé avec succès une méthode basée sur l’intelligence
artificielle, fournissant des prédictions de propriétés à chaud des matériaux, à partir de données partagées avec SAFRAN, en vue de concevoir de nouveaux alliages. Des techniques récentes de machine learning ont ainsi été utilisées pour la conception des super alliages base nickel monocristallin destinés aux turbines haute pression des futures motorisations.
Cette présentation remarquée a mis en valeur le niveau scientifique de l’ONERA et les perspectives d’innovation de rupture liées à la chaire ADAMANT dans un horizon proche.
Poudres métalliques et céramiques
Visualisation en couleurs des trois phases composant des particules d'alliage Nb-Si. Observation par diffraction d'électrons rétrodiffusés (EBSD) (crédit : Nicolas Horezan)
Stefan Drawin a quant à lui été élu, le 27 mars 2023, président de la commission "Poudres et Matériaux frittés" commune à la SF2M et au GFC (Société Française de Métallurgie et de Matériaux / Groupe Français de la Céramique).
Cette commission s'intéresse à la synthèse et à la production de poudres métalliques et céramiques, à leurs propriétés, et à leur mise en œuvre par différentes techniques de densification et compaction : frittage libre à haute ou basse température, ou sous charge (pressage à chaud uni-axial ou isostatique...), ou sous champ électromagnétique (champ pulsé, micro-ondes...) ainsi qu’à la caractérisation des structures, microstructures et propriétés des matériaux obtenus, qu'ils soient denses ou à porosité contrôlée.
Des pièces de quelques grammes à plusieurs tonnes peuvent être élaborées par cette variété de procédés pour des applications grand public ou à très hautes performances (mécanique, médical, aéronautique, spatial, nucléaire et défense).
