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Descriptif du cours

Ce cours vise à fournir des connaissances sur les matériaux fonctionnels et intelligents utilisés dans différentes sphères du quotidien et présents dans les technologies de domaines de pointe. Le cours prend une approche thermodynamique pour développer les relations entre distincts phénomènes physiques applicables aux classes de matériaux (les métaux, les céramiques, et les polymères).

Au terme de ce cours, l’étudiant ou l’étudiante sera en mesure d’expliquer les principales applications des matériaux fonctionnels et intelligents ; de décrire leur comportement avec des mécanismes fondamentaux ; et de concevoir, dans un contexte pratique, l’utilisation de ces matériaux comme capteur ou comme actionneur, inclusivement dans les microsystèmes.

Mémoire de forme. Magnétisme. Ferroélectricité, piézoélectricité et pyroélectricité. Permittivité et susceptibilité diélectrique. Semi-conducteurs. Conductivité électrique et thermique. Capacité thermique. Thermoélectricité. Thermoélasticité. Cristallographie. Changement des phases. Arrangement atomique et microstructure. Défauts






Objectifs du cours

Notre vie moderne est possible seulement grâce aux matériaux fonctionnels et intelligents : les capteurs, actionneurs, et autres microsystèmes sont déjà cachés dans les automobiles, avions, cellulaires, ou dispositifs biomédicaux. Néanmoins, une meilleure compréhension de ces matériaux exceptionnels est indispensable pour créer de nouvelles opportunités, par exemple des structures intelligentes qui peuvent sentir leur propre déformation mécanique.

Le cours est une introduction à cette classe intéressante des matériaux, qui inclut des métaux, des céramiques, et des polymères. Les propriétés, comme la piézoélectricité, la pyroélectricité, ou la mémoire en forme, sont présentées dans un contexte pratique où l'on discute des problèmes résolus en utilisant ce comportement unique. Comme toutes les propriétés des matériaux, le comportement est contrôlé par l’arrangement atomique et la microstructure. L’objectif de ce cours est de communiquer une compréhension des mécanismes qui dirigèrent ces propriétés dans un matériau fonctionnel ou intelligent.


Stratégies pédagogiques

Ce cours est donné en mode hybride en utilisant la plateforme Zoom. 

  • Des exposés magistraux;
  • Deux (2) devoirs théoriques;
  • Des projets de session afin de permettre aux étudiants d'approfondir leurs connaissances d'un matériau de leur choix.
  • Deux (2) examens théoriques.


Utilisation d’appareils électroniques

Tout appareil électronique peut être utilisé.



Coordonnées du personnel enseignant le cours

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