Thèse Zircoprint Vers l'Impression 3D de Zircone à Hautes Performances Mécaniques et de Durabilité H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : École normale supérieure de Rennes École doctorale : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur Laboratoire de recherche : INSTITUT DE PHYSIQUE DE RENNES Direction de la thèse : Olivier KERBRAT ORCID 0000-0001-8365-5480 Date limite de candidature : 2026-07-10T00:00:00 Le projet ZIRCOPRINT se concentre sur l'exploration et l'optimisation de l'impression 3D de zircone, un matériau céramique réputé pour ses excellentes propriétés mécaniques et sa résistance à haute température. Bien que les céramiques, en particulier la zircone, soient largement utilisées dans divers domaines tels que le médical, l'électronique et la bijouterie, les procédés d'impression 3D actuellement utilisés pour la mise en forme de ces matériaux sont coûteux et environnementalement impactant. Le déploiement de nouveaux procédés basés sur le dépôt de filament offre un potentiel pour des fabrications 3D céramiques à moindre coût de produits performants mécaniquement et à impacts maitrisés. L'impression 3D de zircone présente plusieurs défis, notamment la difficulté à obtenir des tolérances fines, à caractériser précisément les surfaces et à garantir la résistance mécanique des pièces. De plus, la chaîne de production actuelle manque d'intégration entre les différentes sciences impliquées, ce qui rend difficile une analyse environnementale complète du processus de fabrication. Le projet ZIRCOPRINT vise donc à caractériser la microstructure, les performances mécaniques, les propriétés de surface et la durabilité des pièces fabriquées en impression 3D de zircone. L'objectif final est d'intégrer ces caractérisations dans une chaîne de production complète, en développant des outils d'analyse mécanique et environnementale adaptés. Cela permettra de maîtriser expérimentalement et modéliser le processus complet, de la conception à la fabrication en passant par le déliantage et le frittage, pour produire des pièces zircone à grande échelle et à bas coût, tout en respectant les normes environnementales.