Matériaux

« Odyssée des matériaux en feu extrême »

Dans le cadre du projet de recherche « Odyssée des matériaux en feu extrême », Serge Bourbigot, professeur des universités de Centrale Lille, chercheur au sein de l’Umet (Unité matériaux et transformation, CNRS UMR 8207) et membre senior de l’IUF (Institut universitaire de France), explore de nouvelles façons de réduire l’inflammabilité des matériaux en conditions inhabituelles.

Précisément, le comportement aufeu de matériaux polymères dans des c o n d i t i o n s miser de nouveaux designs de multimatériaux. Il aborde les aspects de similitude pour créer des scénarios « feu » à échelle réduite. Cela lui apporte une grande flexibilité « inhabituelles » (haut flux dans ses expériences et de de chaleur 1G et microgra- la rapidité dans le développevité 0G). Un des objectifs est ment de nouveaux matériaux d’élaborer des matériaux et performants. des assemblages de matériaux possédantune faiblein- Troisdomainesinvestisen flammabilité, protégeant des 2021 substrats variés et limitant la Serge Bourbigotetson équipe propagation du feu. Il s’agira travaillent sur le secteur du également de comprendre nucléaire pour, par exemple, les effets de la microgravité contribuer à la longévité des sur le comportement au feu centrales. Cela requiert l’insde polymères FR en plus des tallationdesystèmesetéquihauts flux de chaleur. Ces travaux s’ins- pements spécifiquesà basedematériaux crivent dans la continuité du projet « Fire- adaptés au feu, sur les batteries électriBar-Concept » pour lequel le professeur ques telles que celles installées dans les Bourbigot avait obtenu une bourse de voitures ou les avions et qui nécessitent l’ERC (European Research Council) en des protections particulières pour parer 2015etquivisaità élaborerdes matériaux ouretarderledéclenchementdel’incendie et des assemblages de matériaux ayant en cas de prise de feu, et dans les milieux une faible inflammabilité, protégeant les confinés où les charges thermiques ont substrats et limitant la propagation de un très grand rayon d’action, sur des sites l’incendie. Diplômé de l’ENSCL (promo- spécifiques type plateformes pétrotion 1990), Serge Bourbigot est docteur lières ou raffineries où le feu se propage en spectrochimie, et habilité à diriger des sous forme de jets, ou encore dans des recherchesdepuis1993. De l’Umetà l’IUF: espaces en microgravité comme au 30 années de recherche consacrées à ac- sein des fusées et de la station spatiale croître la résistanceaufeu desmatériaux. internationale. Sur ce point, un projet déposé auprèsduCNES- multipartenarial Matériaux additivésetrevêtements - est en cours, mobilisant des équipes de Les travaux sur le feu et la résistance des Centrale Lille, de Sorbonne Université et matériaux de Serge Bourbigot font réfé- d’Aix-Marseille Université. Il s’agit d’éturence depuis de nombreuses années. Sa dier le comportement des polymères nomination à l’IUF en octobre 2020 vient retardés à la flamme agissant en phase distinguerl’excellencescientifique et aca- gazeuse (libération de radicaux libres démique de ses activités de recherche phosphorés) ou en phase condensée en chimie et matériaux. Avec les 15 cher- (phénomènes d’intumescence physique cheursdeson équipe,ilconcentreses tra- etchimique).

Célébration des 10 ans de l’Umet, le 16 juin dernier, autour d’une matinée d’échanges et de conférences sur le thème des étapes vers la matière complexe. Ici, Serge Bourbigot, professeur à Centrale Lille (2e à droite), Sébastien Merkel (1er à droite) et Maude Jimenez, tous deux professeurs à l’université de Lille. vaux actuels sur la résistance et la réaction au feu des matériaux polymères, sa volonté étant de développerdenouveaux matériauxquines’enflammentpas en cas de stress et de développer les propriétés d’ignifugation de matériaux existants. Il travaille aussi à la modélisation des comportements des matériaux et du feu dans un environnement agressif et complexe, etaudéveloppementdeméthodesdecaractérisation et de mesuresoriginales. Ses travauxsedéclinentautour de deux axes : procédés d’élaboration de matériaux additivés et de revêtements (synergie et formulation, extrusion réactive, nanocomposite, spectrochimie) et similitude et modélisation. Pour cela, le professeur Bourbigot exploite le potentiel offert par les nouvelles techniques de simulation numérique qui permettent de toucher du doigt les limites de certaines idées et d’explorer d’autres champs d’investigation. En conceptualisant les protections au feu par des assemblages numériques et par la simulation, il peut définir et opti-

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