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Matériaux, chimie, procédés et produits
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Santé, biologie et vieillissement
Matériaux et Ingénierie Mécanique (MATIM)
Unité de recherche
UR 3689
L’unité de recherche MATériaux et Ingénierie Mécanique a été créée en janvier 2021. Elle regroupe des enseignants-chercheurs en physique, électrochimie, mécanique, génie civil et construction durable et génie des procédés rattachés à différentes composantes de l’Université de Reims Champagne-Ardenne, ainsi que des hospitalo-universitaires en odontologie. Ces enseignants-chercheurs développent des activités de recherche et forment par la recherche des doctorants sur des thématiques à la croisée des sciences fondamentales et des sciences pour l’ingénieur afin de répondre aux nouvelles attentes de la société.
L’unité de recherche MATIM développe des recherches principalement pluridisciplinaires en partant de problèmes concrets qui correspondent aux besoins de la société.
Les activités de recherche de MATIM sont structurées autour de quatre axes thématiques :
- Eco-matériaux & Construction durable (EMCD)
- Matériaux Nanomatériaux & Électrochimie (MNE)
- Ingénierie pour la Santé (IS)
- Axe Transversal : Modélisation & Simulation Numérique (MSN)
Le point de convergence de ces thématiques de recherche reste les matériaux, de l’élaboration à la fonctionnalisation et de la caractérisation de différentes propriétés (physiques, physico-chimiques, mécaniques, …) à leur modélisation numérique au sein de structures mécaniques, génie civil et biomécaniques. La complémentarité de ces compétences permet d’aborder la thématique matériaux à différentes échelles : des nanoparticules et films minces de taille nanométrique, destinés à la photocatalyse, aux oxydes magnétiques dilués ou aux revêtements diélectriques, en passant par les structures composites et génie civil sans oublier les biomatériaux à visée médicale.
MATIM développe des activités de recherche en étroite collaboration avec le CHU Reims sur les dispositifs médicaux implantables et la biomécanique du handicap et de la réhabilitation.
En plus de la recherche purement académique, MATIM se veut être un laboratoire ouvert sur son environnement socio-économique, à travers des contrats de recherche collaborative et des thèses financées par les entreprises ou subventionnées en partenariat avec des entreprises.
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M. Boussad ABBES
Directeur
Profil d'activité
| VALORISATION ET INNOVATION Transformation des résultats en applications concrètes et diffusion des connaissances | 20% |
| TRAVAIL DE RECHERCHE Tels que la réalisation d’études, la production de connaissances et la formation à la recherche | 60% |
| CONSEILS ET EXPERTISE TECHNIQUE Appui technique pour les entreprises, collectivités locales, organisations gouvernementales, non gouvernementales et internationales | 20% |
Thématiques stratégiques
Matériaux, chimie, procédés et produits
- Fabrication additive
- Chimie physique
- Mécanique des matériaux
- Matériaux bio-sourcés
- Surfaces et matériaux nano-structurés
- Matériaux pour la santé
- Matériaux pour l'énergie
Santé, biologie et vieillissement
- Ingénierie biomédicale, biomécanique
- Numérique en santé
Campus Moulin de la Housse
Bât. 6, Chemin des Rouliers
51100 Reims
Expertises / Savoir-faire
- Réhabilitation et réparation des structures pour une construction durable
- Conception, élaboration et caractérisation de matériaux biosourcés à faible empreinte carbone
- Mesures des propriétés diélectriques sous faisceau d’électrons
- Procédé de dépôt par sol-gel couplé au spin-coating
- Caractérisation des matériaux et des structures : essais mécaniques, nanoindentation, MEB, DRX, ...
- Modélisation multiphysique et multi-échelle des matériaux, des procédés de fabrication et des composants mécaniques
- Développement d'outils numériques et de logiciels avancés : approche inverse (AI), approche pseudo-inverse (API), méthode des éléments finis, identification inverse, méta-modèles, ...
Projets représentatifs
Projets internationaux :
- PHC Tassili (2017-2019) : Réhabilitation des structures endommagées par le séisme au moyen des matériaux composites collés extérieurement : analyse et modélisation.
- PHC Tassili (2018-2020) : « EPORASI »
- PHC Toubkal (2018-2021) : « PHOSMAT »
- PHC Van Gogh (2019-2020) : « HAPEE »
- PPHC Tournesol (2023-2024) : « INESCOT »
- COST STILNESS (Static Technologies Investigation Linking Latest Nondepletable Energy Sources Systems)
- Travaux sur l’étude du comportement des structures lattices en alliage de titane obtenues par fabrication additive
- Travaux sur l’homogénéisation des matériaux composites stratifiés ou FGM par des théories d’ordre élevé
Projets nationaux :
- ANR SURFMET (2023-2027)
- ARNT Rechargement d’outillages avec des Matériaux à Gradient Fonctionnel (2022-2025)
Projets régionaux :
- REGIA (2024 - 2025)
Partenariats représentatifs
- Entreprises privées
- Académiques
Publications : https://hal.science/MATIM
Brevets
- FR3111144 (2020) : « Alliage antimicrobien riche en cuivre, pièce fabriquée à partir de cet alliage, et procédé de fabrication d’une telle pièce, avec formation et stabilisation d’une couche de contact active à la surface dudit alliage » – WO
- FR3030357 (2014) : « Procédé de fabrication d'une pièce composite avec impressions en relief et pièce composite issue d'un tel procédé » – WO, CN, EP
- FR3012074 (2013) : « Piece structurelle de véhicule automobile, légère et robuste » – WO, CN, EP, PL, US
- Logiciel SIMULEMB (déposé le 08/04/2014), n°IDDN.FR.001.240017.000.S.P.2014.000.30630
- Logiciel ABAQUS
Marchés d'application
- Biotechnologies
- BTP / Construction / Architecture / Immobilier
- Matériaux (Métal, Verre, Céramique, Composite...)
- Santé / Bien-être
Types d'offres
- Collaboration de R&D
- Prestations de conseil
- Prestations de service
- Brevet / Licence
Équipements ouverts à la collaboration
- Ellipsomètre spectroscopique
- Nanoindenteur
- Equipements de magnéto-électrochimie
- Tête de mesure modulaire ARAMIS 2M-3D équipée de 2 caméras CCD numériques pour les mesure 3D des déformations sans contact par stéréo-corrélation d’images avec le logiciel ARAMIS
- Diffractomètre des Rayons X (DRX) - D8 Advance, Bruker
- Microscope Electronique à Balayage (MEB) EDXS - JSM 6460LA, JEOL
Plateforme(s) associée(s)
- 729c9dab-6872-4c1b-8b00-f7cc4f5a4902
- BBC+ : https://www.epf.fr/article/cellule-test-de-la-plateforme-bbc
Technologies clés
Modélisation, simulation et ingénierie numérique
Fabrication additive
Systèmes de rénovation du bâti existant
Systèmes constructifs à haute qualité environnementale pour le neuf
Biocapteurs
Effectif
Chercheurs permanents
Post-doctorants
Établissements de rattachement
Pôle(s) scientifique(s)
- Pôle Sciences du Numérique et de l'Ingénieur (SNI)
Appartenance à un groupe institutionnel
- The European MagnetoHydroDynamics Society Membres (EuMHD)
- World Association of Vibration EXercise experts (WAVEX)
Membre de diverses organisations scientifiques française et européennes :
Écoles doctorales
Fédération(s) de recherche
- Fédération Matériaux et Nanoscience Grand Est (FRMNGE)
- Grand Est Mécanique, Matériaux (GE@2M)