Christina Baslari, ingénieure-chercheuse au CEA, offre de nouvelles fonctionnalités aux matériaux utilisés dans le nucléaire grâce à la fabrication additive. Des avantages utiles pour de nombreux secteurs
En quoi consiste la fabrication additive ?
Christina Baslari : C’est une technique de fabrication qui consiste à créer des composants en ajoutant de la matière, plus couramment appelée impression 3D. La fabrication se déroule par ajout couche par couche, contrairement aux procédés conventionnels comme l’usinage, où l’on retire de la matière. Cela va nous permettre d’élaborer plusieurs types de matériaux comme par exemple des polymères, des matériaux métalliques, des céramiques, etc. Ces procédés sont très attractifs pour les industries de pointe telles que le secteur nucléaire.
Pour l’élaboration des métaux, plusieurs technologies existent et j’utilise une des plus répandues. C’est la technologie de fusion laser sur lit de poudre. Elle consiste à étaler une fine couche de poudre métallique sur un plateau de fabrication puis un laser va venir consolider la matière par fusion et solidification rapide. Une fois que la première couche de fabrication est créée, les étapes vont se répéter de nouveau jusqu’à obtenir l’objet en 3D.
Cette technologie permet de concevoir des composants avec des formes complexes. On va pouvoir avoir une liberté de conception et produire des pièces qui seraient difficilement obtenues par d’autres types de procédés.
La fabrication couche par couche nous permet de pouvoir adapter la composition chimique des matériaux pour obtenir des propriétés uniques voire même développer des matériaux intelligents via l’intégration de capteurs.
Quelle est l’utilité de la fabrication additive pour le nucléaire ?
Christina Baslari : Outre les avantages de la fabrication 3D, il y a la réduction des coûts mais aussi les délais de fabrication. On va pouvoir faire du prototypage rapide et diminuer les étapes d’assemblage de pièces. Cela nous permet également de réparer les pièces, ce qui est très intéressant dans le cadre du nucléaire pour pouvoir éviter les remplacements et pouvoir effectuer des réparations rapides.
Les travaux que j’ai réalisés dans le cadre de ma thèse et que je continue aujourd’hui à mener en tant qu’ingénieure-chercheuse portent sur la fonctionnalisation des composants métalliques en leur conférant des propriétés optiques. L’objectif, c’est de développer des matériaux intelligents qui permettront, dans le cas du nucléaire, de pouvoir suivre le niveau d’usure des pièces.
Nous sommes pionniers dans le sujet et cela ouvre un grand champ d’applications notamment dans le nucléaire mais aussi d’autres secteurs. Et ce notamment pour la partie détection de la corrosion, l’anti contrefaçon ou même des capteurs de pression et de température. Plusieurs brevets ont été déposés dans le cadre de ces travaux de recherche.
Quel parcours vous a amené à devenir chercheuse au CEA ?
Christina Baslari : D’origine grecque, j’ai effectué ma scolarité en Grèce et je suis arrivée en France à 18 ans pour mes études d’ingénieure à l’Université de technologie de Compiègne (UTC). J’y ai suivi une formation d’ingénieure spécialisée en ingénierie mécanique et filière matériaux. J’ai effectué un stage au CEA dans le cadre de mes études puis j’ai poursuivi en thèse dans le même laboratoire sur le développement de couches métalliques aux propriétés luminescentes. Je suis maintenant ingénieure-chercheuse CEA spécialisée dans la qualification des procédés de fabrication additifs pour la filière du nucléaire.
Tous ces domaines scientifiques ou technologiques ne se définissent pas par le genre. Ils sont ouverts à toutes et à tous. Ce que l’on recherche avant tout chez les jeunes, c’est leur curiosité, leur créativité mais surtout leur passion. Alors il ne faut pas avoir peur. Il faut oser, essayer, explorer et poser des questions. Ne pas hésiter à rêver en grand et avoir beaucoup d’ambition.
Propos recueillis par Alexandre Marsat
Christina Baslari a reçu fin novembre 2024 le Prix Fem’Energia 2024.
Avec le soutien du ministère de l’enseignement supérieur, de la recherche et de l’innovation
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