Développement de mini-airbags à partir de nanomatériaux générateurs de gaz à base de thermite (H/F)

 
Published
WorkplaceToulouse, Midi-Pyrénées, France
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Position
Centre National de la Recherche Scientifique

Développement de mini-airbags à partir de nanomatériaux générateurs de gaz à base de thermite (H/F)

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mardi 25 mai 2021

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Informations générales

Référence : UPR8001-CARROS-015
Lieu de travail : TOULOUSE
Date de publication : mardi 4 mai 2021
Nom du responsable scientifique : Carole Rossi
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2021
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 ¤ brut mensuel

Description du sujet de thèse

Les chutes des personnes âgées sont un véritable fléau humain et financier. Hippy, une société francaise, développe et conçoit une solution innovante pour éviter ces fractures du col du fémur en détectant la chute et déployant un airbag pour amortir la force d’impact. Cependant, l’encombrement de l’ensemble des solutions d’airbag personnels, principalement en raison de l’utilisation de gaz comprimés pour effectuer l’actionnement, sont un frein à leurs développements à grande échelle. Alternativement, grâce à la grande quantité d’énergie chimique stockée qu’ils peuvent libérer rapidement, les matériaux énergétiques générateurs de gaz pourraient remplacer les bouteilles d’air comprimé et fournir un actionnement très haute énergie et puissance pour remplir un sac en nylon.
Les objectifs du travail de thèse sont : l’élaboration d’un nanomatériau générateur de gaz non nocif et basse température à partir de nanothermites assemblées avec un complexe organique, la caractérisation de ce nouveau matériau en tant que générateur de gaz d’Airbag miniature (gonflement ~1l) pour la protection des personnes, la mise au point des procédés d’intégration à partir de technique 3D printing pour in fine démontrer le dispositif Airbag.
Cette thèse, en collaboration avec un industriel, traitera tous les aspects d’un système : l’étudiant commencera par une bibliographie permettant de faire l’état de l’art (littérature ouverte et brevet) des systèmes et technologies proposées pour protéger les personnes par gonflement d’un airbag. Ensuite il poursuivra par la définition d’un airbag pour la protection des personnes intégrant des matériaux énergétiques de type thermite : calcul du volume et pression permettant la protection en fonction de la position de l’airbag, puis masse de matériau énergétique, volume du réservoir de stockage et du système. Il concevra le matériau permettant de répondre à son cahier des charges et développera la technologie d’intégration de ce matériaux dans le dispositif. Pour ce faire il s’appuiera sur les micro/nanotechnologies et les technique d’impression 3D. Il finira sa thèse par la démonstration d’un airbag miniature (volume gonflement ~litre) optimisé pour le déploiement.
L’étudiant s’intègrera dans une équipe dynamique de 15 personnes et travaillera en étroite collaboration avec (1) un étudiant en 2eme année de thèse travaillant sur la détection de chute et l’élaboration d’une élctronique de contrôle de l’airbag, (2) un post-doc qui l’assistera dans la formulation des nanomatériaux énergétiques.
Il bénifiera d’un environnement de recherche très favorable avec notamment, l’environnement d’un projet de recherche ERC - advanced grant PyroSafe (?url=https%3A%2F%2Fhomepages.laas.fr%2Frossi%2Fdrupal%2Fnode%2F11&module=jobs&id=25996" target="_blank" rel="nofollow">https://homepages.laas.fr/rossi/drupal/node/11) que l’équipe NEO du LAAS a obtenu en 2019 et qui lui permettra l’acces à de nombreux équipements, moyens et collaborations très actives avec des équipes américaines.
Par ailleurs, cette même équipe, NEO travaille en étroite collaboration avec des industriels (Ariane group, Dassault-Aviation, CEA, Autoliv, Lacroix, Thétys, ...) intéressés par les technologies et les nanomatériaux innovants qu’elle développe. Cela permet aux étudiants de l’équipe de garder aussi un lien avec le tissu économique et les exigences industrielles, accélérant leur intégration post-thèse.
Ce sujet s’adresse donc à un étudiant de formation physico-chimiste qui souhaite s’ouvrir aux techniques d’intégration et aux procédés micro/nanotechnologies et qui est prêt à relever le défi de l’innovation dans le domaine des dispositifs Airbag.

Contexte de travail

Fort d’un nombre important de chercheurs permanents, d’ingénieurs et de doctorants ainsi que de fortes interactions avec l’industrie, le LAAS-CNRS se situe à la croisée de la recherche scientifique, de l’innovation et des applications. Le LAAS-CNRS possède l’une des plus importantes installations technologiques dédiées à la recherche, avec une salle blanche ultra-moderne de 1600 m² et une plate-forme de caractérisation (1200 m²) qui regroupe de nombreux moyens de fabrication et de caractérisation de micro et nano-systèmes dans les domaines électrique, hyperfréquence, optique et chimie-biologie. Le travail se déroulera principalement dans le laboratoire LAAS à Toulouse et dans sa salle blanche mais l’ingénieur (e) travaillera dans un contexte de recherche internationale très stimulant dans le cadre d’un projet européen et aussi en coopération avec de multiples industriels

Contraintes et risques

Aucune

Informations complémentaires

Merci de fournir CV détaillé.
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