Le master est une formation à la mécanique des matériaux. Cette discipline vise à établir les relations entre le procédé, le matériau, sa microstructure et ses propriétés mécaniques pour des applications industrielles avancées et des procédés innovants.

Aujourd'hui, la plupart des systèmes (avions, trains, centrale électrique, etc…) sont des assemblages composites de divers matériaux (des métaux, des polymères, des céramiques). La conception et la réalisation de tels systèmes requièrent une bonne connaissance des principes généraux qui gouvernent le comportement des matériaux.

Figure 1: Vue de face d’un réacteur CFM56, aubes FAN en alliage de titane TA6V

En effet, les évolutions technologiques majeures passent généralement par l’introduction de nouveaux matériaux où l’apparition de nouveaux procédés de fabrication permettant la réalisation de nouveaux objets, plus résistants, plus durables, plus légers etc… Ces révolutions ont rythmé notre histoire, depuis l’âge de la pierre taillée en passant par l’âge de bronze, l’essor de la sidérurgie, des matières plastiques, des matériaux composites et aujourd’hui des bio et nano-matériaux…

Si au cours du temps, le triptyque procédé-matériau-produit a toujours été optimisé, ce n’est que depuis quelques années que cette optimisation se fait sur la base de méthodes scientifiques, robustes et efficaces. Le développement des matériaux composites a très probablement ouvert la voie à la formalisation des relations entre le procédé, la microstructure du matériau et ses propriétés mécaniques. Mais aujourd’hui, c’est une démarche générale en mécanique des matériaux, qui s’applique à une grande variété de matériaux (polymères, métaux, mousses, céramiques, verres, composites, élastomères, alliages à mémoire de forme etc…).

Figure 2: Matériaux structuraux à forte capacité d'absorption d'énergie développés pour des applications de type chocs ou impacts: nida, mousses d'aluminium et empilement de billes creuses de nickel

La grande variété de matériaux utilisés dans l’industrie, ainsi que le durcissement des conditions d’utilisation (augmentation des durées de vie, température variables, environnement agressif, etc…) impose de définir des stratégies de modélisation génériques et robustes.