Doctorants (H/F) : Simulations Atomistiques des Densités de Dislocations aux Interfaces dans les Alliag

Sujet de thèse :
Cette offre concerne deux (2) sujets de thèses dans la thématique “Simulations Atomistiques des Densités de Dislocations aux Interfaces dans les Alliages” :
1) « Description des interfaces microstructurales par la densité de dislocations nanoscopiques : des joints de grains aux interphases », sous la direction de Julien GUÉNOLÉ (CNRS, LEM3) et Vincent TAUPIN (CNRS, SIMaP)
2) « Dynamique de la densité de dislocations à l'échelle nanoscopique : des dislocations aux alliages polycristallins », sous la direction de Julien GUÉNOLÉ (CNRS, LEM3) et Thiebaud RICHETON (CNRS, LEM3).

Ces deux thèses de doctorat porteront sur la modélisation avancée des interfaces microstructurales et de la dynamique des dislocations dans les matériaux cristallins, en combinant des simulations à l'échelle atomique, l'apprentissage automatique et des approches multi-échelles. Le ou la candidat(e) retenu(e) étudiera les limites du tenseur de Nye dans la description des interfaces, telles que les joints de grains (JG) et les interphases, y compris les JG complexes (à grand angle, R9), les JG généraux (de torsion, mixtes) et les JG présentant des défauts (disconnections). Les travaux incluront également le développement de volumes élémentaires représentatifs (VER) capturant le comportement des interfaces, ainsi que la création de jeux de données d'interfaces et de densités locales de dislocations associées pour des matériaux tels que le Ni, l'Al, le Cu, le Ti et le Mg.
De plus, le ou la candidat(e) explorera le rôle de la courbure et de la densité de désinclinaisons dans la mécanique des interfaces, ainsi que l'impact de la distribution chimique locale sur le tenseur de Nye dans le volume, les JG et les interphases.
Les thèses aborderont également l'évolution de la distribution chimique lors des interactions dislocation-interface et étendront l'étude à la mécanique polycristalline à l'aide de simulations de dynamique moléculaire à très grande échelle.

La recherche s’appuiera sur la statique et dynamique moléculaire, les potentiels interatomiques classiques et basés sur l’apprentissage automatique, la méthode "G" développée en interne, la Mécanique des Champs de Dislocations (FDM), ainsi que des simulations Monte-Carlo/Dynamique Moléculaire (MD). Le ou la candidat(e) utilisera des outils tels que LAMMPS, Atomsk, Atomman et un code FFT-FDM développé en interne.

Les candidat(e)s doivent être titulaire d’un master en Science des Matériaux, Physique, Génie Mécanique ou domaine connexe, avec une solide expérience en science des matériaux computationnelle ou en simulations atomistiques. Une maîtrise des outils de simulation (ex. : LAMMPS, Atomsk) et des compétences en programmation (Python, C++) serait un atout majeur. D’excellentes capacités de communication et la capacité à travailler au sein d’une équipe interdisciplinaire sont indispensables.
Contexte :
Ces postes de thèse s’inscrivent dans le cadre de l’amb
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