2019-2020 / CHIM9236-1

Caractérisations microstructurales des matériaux, Partim A

Durée

15h Th

Nombre de crédits

 Master en biologie des organismes et écologie, à finalité3 crédits 
 Master de spécialisation en nanotechnologie2 crédits 

Enseignant

Catherine Henrist

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement au deuxième quadrimestre

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Le cours est un ensemble de modules abordant différentes techniques permettant d'observer ou déduire l'organisation tridimensionnelle de la matière, de l'échelle du nanomètre à celle du millimètre. On y abordera notamment les microscopies électroniques et les multiples options microstructurales et compositionnelles auxquelles elles donnent accès (analyse élémentaire (EDS), cartographie d'orientation cristallographique (EBSD), tomographie électronique), mais également les diverses méthodes de quantification de la porosité des solides (tomographie par rayons X, adsorption de gaz, méthode d'archimède, thermoporométrie...).
L'accent sera mis sur les aspects appliqués en relation avec les nombreux équipements disponibles à l'Université de Liège.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

A l'issue de ce cours, les étudiants auront les bases théoriques de plusieurs techniques d'imagerie microscopique électronique et de mesure de la porosité, d'échantillons massifs, en poudre ou multiphasés.
Grâce à leur compréhension du fonctionnement de l'équipement, ils seront surtout capables d'interpréter correctement les données fournies sur la topographie, la composition chimique, la porosité, l'organisation tridimensionnelle, la texturation d'un matériau.
D'autre part, le cours vise à mobiliser les compétences des étudiants dans l'analyse critique d'un matériau composite, et à identifier comment ces techniques de caractérisation peuvent se révéler utiles, de sa conception à son recyclage en fin de vie.

Savoirs et compétences prérequis

Bachelier en Sciences
Physique de base des rayonnements, structure atomique

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Cours et démonstrations expérimentales ( présentiel):
Présentation de plusieurs méthodes d'imagerie microscopique et de caractérisation de la microstructure des matériaux : SEM, TEM, EDX-WDS, TomoX. Des démonstrations pratiques sur des équipements de la CAREM sont prévues, en complément des cours théoriques dispensés ex-cathedra.
 
Recherche bibliographique ( à domicile) et séminaire ( devant la classe):
Découverte pas à pas d'un matériau composite (emballage laminé TetraPak) et exploitation comme objet d'étude en vue du recyclage de ses 3 constituants: carton, polymère et aluminium, mise en lien avec les techniques de caractérisation des matériaux constitutifs.
Présentation de différentes méthodes de caractérisation de la porosité dans les solides

Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)

Les cours théoriques et les démonstrations expérimentales sont organisées en présentiel, pour un volume horaire d'environ 15h réparties en 7 séances.
La recherche bibliographique se fera à domicile, encadrée par des missions de recherche définies de semaine en semaine. Les résultats sont mis en commun à chaque séance de cours. La charge horaire est évaluée à 10 h.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

les étudiants ont accès aux transparents support des cours théoriques via la plateforme eCampus.

Modalités d'évaluation et critères

Les étudiants sont évalués sur base des présentations de leur recherche bibliographique et de leurs réponses aux questions des autres étudiants et de l'enseignant.

Stage(s)

Remarques organisationnelles

sans objet

Contacts

Catherine Henrist (catherine.henrist@ulg.ac.be)

Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session de mai-juin

Méthodes d'apprentissage mises en œuvre : enseignement à distance

 
Les démonstrations pratiques en présentiel sur les microscopes sont annulées.
 
Les notes de cours ( transparents) sont mis à disposition des étudiants pour les leçons qui restaient à donner.
 
Les missions bibliographiques, données aux étudiants à chaque cours, sont maintenues.
Les échanges se font par diffusion des powerpoints par mail, à toute la classe, et partage des éventuelles questions.
Les powerpoint peuvent être plus longs  pour compenser l'absence de commentaire oral, ou comporter un commentaire écrit dans la zone prévue.

Matière de l'évaluation

 
 
Il n'y a pas de changement apporté puisque les étudiants n'étaient pas interrogés sur la matière enseignée ex-cathedra.
 
Ils restent évalués sur la qualité de leurs séminaires bibliographiques ( emballage laminé TetraPak et techniques de mesure de la prorosité)
 

Méthodes d'évaluation

 
 
 
L'évaluation se base sur la qualité des séminaires bibliographiques envoyés par les étudiants.
 
Dans tous les cas, ils recoivent un feedback et ont l'occasion de répondre aux questions par e-mail pour améliorer la compréhension de leur présentation ou approfondir certains points.

Contact

 
 
Catherine.henrist@uliege.be

Adaptation des engagements pédagogiques suite à la pandémie de COVID-19 pour la session août-sept

Matière de l'évaluation

Méthodes d'évaluation (et plateforme utilisée)

Contact(s)