UTC102 : Sciences des matériaux (3 ECTS)
Pré-requis
Publics concerné : Professionnels du BTP et de l'architecture
Niveau : L3
Dipôme prérequis : Bac+2
Objectifs
L’objectif de ce cours de niveau ingénieur est de présenter les bases des sciences des matériaux. Il s'agira en particulier d'aborder les points suivant :
- Introduction aux principes de base de la science des matériaux
- Présentation des éléments de base de la structure de la matière
- Première introduction aux matériaux métalliques et leurs alliages, aux matériaux céramiques, aux matériaux polymères, aux matériaux à base de liants hydrauliques, au bois et aux matériaux composites
- Introduction aux méthodes de caractérisation des matériaux
- Présentation des propriétés macroscopiques de base des matériaux (mécanique, thermique, électrique) et de leur connexion à la structure
- Première approche de l'élasticité et de l'élastoplasticité en 1D et 3D
Contenu
Généralités :
- Introduction aux sciences des matériaux- Matière, atomes et liaisons interatomiques
- Etat de la matière
- Modèles atomiques Classification périodique
- Types des liaisons interatomiques
L’empilement des atomes dans les solides- Composition chimique, cristallographie :
- Différents types de solides
- Structure des solides cristallins
- Directions et plans cristallographiques
- Solutions
- Défauts
Généralités sur les essais mécaniques pour la caractérisation des matériaux
Catégories des matériaux
Elasticité – viscoélasticité (1D et 3D) :
- Définition sur les contraintes et les déformations en 1D
- Note sur les contraintes et les déformations en 3D
- Comportement de matériau composite
- Les briques de base du comportement
- Viscoélasticité linéaire
Plasticité – Viscoplasticité (1D et 3D) :
- Comportement élastoplastique
- Modèles de comportement élastoplastique
- Notions de viscoplasticité
Modalités de validation
Première session : Contrôle continu, rendu de projet, soutenance orale, examen selon le choix de l’équipe pédagogique après validation par le responsable national de l’US
Seconde session : Selon le règlement spécifique de la formation en alternance
Compétences visées
S'appuyer sur une approche interdisciplinaire combinant physique, chimie et mathématiques pour comprendre les propriétés des matériaux
Relier les propriétés macroscopiques des matériaux aux différents niveaux de structure matérielle (atomes, liaisons, maillage cristallin)
Comprendre les principes de base des méthodes expérimentales d'analyse de la structure et de la composition de la matière
Appréhender les problèmes de conception de matériaux réalistes et des moyens pour les résoudre
Calculer les principales propriétés des matériaux en 1D et 3D
Formations
Cette unité d'enseignement est dispensée dans les formations suivantes :
- Licence Génie civil parcours Aménagement et Environnement (L3) (LG03505A)
- Licence Génie civil parcours Géotechnique (L3) (LG03504A)
- Licence Génie civil parcours Ingénierie des structures (L3) (LG03501A)
- Licence Génie civil parcours Ingénierie des travaux publics (L3) (LG03502A)
- Licence Génie civil parcours Ingénierie du bâtiment (L3) (LG03503A)
- Ingénieur Bâtiment (CYC8301A)
- Ingénieur Travaux Publics (CYC8305A)
Cette unité d'enseignement n'est dispensée dans aucun centre pour le moment.
N'hésitez pas à revenir consulter cette page régulièrement.