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Diplôme d'études supérieures spécialisées (D.E.S.S.) en GÉNIE métallurgique
Monsieur Oumarou Savadogo (514) 340-4725, courriel : oumarou.savadogo@polymtl.ca, coordonnateur des études supérieures en génie métallurgique et professeur au département de génie chimique.
Ce programme s'adresse à des candidats possédant un diplôme de premier cycle de nature scientifique et désirant compléter leur formation en génie métallurgique à l'aide de cours de cycles supérieurs .
Le programme d'études supérieures spécialisées en génie métallurgique conduit à l'obtention du Diplôme d'études supérieures spécialisées (D.E.S.S.).
ou
et
Un candidat peut demander une dérogation à cette règle en présentant à l'appui de sa demande un dossier mettant en évidence ses aptitudes à la poursuite d'études de deuxième cycle (expérience professionnelle pertinente, études subséquentes à l'obtention de son grade de premier cycle).
Le programme comporte 30 crédits, se répartissant comme suit :
| Crédits | ||
|---|---|---|
| Min. | Max. | |
| Cours du 1er cycle | 0 | 9 |
| Cours de cycles supérieurs(1) | 21 | 30 |
(1) Dont au moins 15 crédits doivent être choisis parmi les cours spécifiés à la section « Liste des cours ».
Caractérisation mécanique et microstructurale - Comportement mécanique des matériaux. Métallurgie physique. Rupture fragile, rupture ductile, corrosion sous contrainte. Déformation plastique cyclique et amorçage des fissures de fatigue. Fatigue biaxiale. Fatigue-propagation et mécanique de la rupture. Influence de la microstructure et de l'environnement sur les propriétés mécaniques. Fractographie. Modélisation numérique. Prédiction de la durée de vie.
Caractérisation microscopique des matériaux: spectroscopie Auger et émission ionique secondaire (SIMS), analyse d'images, diffractométrie des rayons X, microscopie électronique à balayage (SEM) et en transmission (STEM) avec spectrométrie des rayons X (EDS) et des électrons transmis (EELS).
Procédés de fabrication - Procédés de moulage. Mise en forme à l'état semi-solide. Mise en forme par déformation plastique : forgeage, laminage, extrusion, emboutissage. Métallurgie des poudres. Composites à matrice métallique. Alliages à mémoire de forme. Revêtements. Galvanisation de l'acier. Modélisation numérique des procédés et des évolutions microstructurales. Prédiction des défauts.
Énergétique des matériaux et métallurgie primaire - Propriétés thermodynamiques et diagrammes d'équilibre des alliages et des sels fondus. Traitement informatisé de données thermodynamiques. Informatique appliquée en métallurgie. Système FACT-FAIT. Réactions gaz-solide et gaz-liquide, oxydation, réduction, sulfuration, caractérisation de surface réactive. Thermodynamique et structure des liquides. Solidification. Calorimétrie. Élaboration du fer et de l'acier. Réduction directe. Aciérage électrique. Procédés pyrométallurgiques de l'élaboration du cuivre, du nickel, de l'aluminium et du zinc.
Électrochimie , corrosion et énergie - Électro-extraction et électro -raffinage en milieu aqueux et en sel fondu. Électrolyse. Corrosion et dégradation des matériaux et biomatériaux. Traitement électrochimique de surface des métaux et alliages. Traitement électrochimique des déchets industriels. Énergie électrochimique. Systèmes électrochimiques. Nouveaux matériaux énergétiques, électroniques et biomatériaux. Électro-catalyse. Piles à combustible. Cellules solaires. Piles et accumulateurs électrochimiques . Production de l’hydrogène.
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| MET6101A | N/D | N/D | |
| MET6103A | Techniques de caractérisation des matériaux I | 4 | |
| MET6104A | Tech. de caractérisation des matériaux II | 3 | |
| MET6108 | Procédés de la métallurgie des poudres | 3 | |
| MET6202 | Procédés d'électrolyse et électrolyseurs ind. | 4 | |
| MET6208 | Énergétique des solutions | 4 | |
| MET6209 | Applications et opérations du système F*A*I*T | 4 | |
| MET6210 | Cinétique des réactions d'électrodes | 4 | |
| MET6211 | Métallurgie de l'aluminium | 3 | |
| MET6907A | Séminaires I | 1 | |
| MET6918 | Projet d'études supérieures | 3 | |
| MET6951# | C. SPÉC. : « titre du cours » | 1 | |
| MET6952# | C. SPÉC. : « titre du cours » | 2 | |
| MET6953# | C. SPÉC. : « titre du cours » | 3 | |
| MET6954# | C. SPÉC. : « titre du cours » | 4 | |
| MET8106 | Énergie électrochimique | 3 | |
| MET8220 | N/D | N/D | |
| ENE8210 | Efficacité des sources d'énergie | 3 | |
| GBM5540 | N/D | N/D |
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| MET791X | Stage doctoral X (X = 1 à 6) | 9 |
BA = baccalauréat ES = études supérieures CE = certificat
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Définition de l'énergie. Notions de base sur l'énergie. Les différentes sources primaires de l'énergie. Énergies fossiles: charbon, pétrole, gaz naturel. Énergie nucléaire. Énergies renouvelables : énergie hydraulique, énergie éolienne, énergie solaire, biomasse, énergie géothermale, énergie des déchets, fusion thermonucléaire. Notion de vecteur énergétique : électricité, chaleur, cogénération et trigénération, hydrogène, piles à combustible. Production, stockage, transport et utilisation de l'énergie. Rendement, coût et efficacité énergétique selon le type de sources. Relation entre source d'énergie et type de pollution. Gestion de l'énergie : avantages et inconvénients de la déréglementation de la distribution de l'électricité en Amérique du Nord. Énergie et recyclage des déchets. Économies d'énergie, perspectives d'avenir.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=ENE8210
Désolé, aucune information trouvée pour ce cours dans la base de données (!)
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Nombre de crédits : 4 (4 - 2 - 6)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Introduction aux principes et aux applications des techniques expérimentales de caractérisation. Sujets traités : optique électronique, interactions électrons-matière et signaux émis, microscopie électronique à balayage (MEB) et en transmission (MET), spectroscopie des rayons X et des électrons Auger, imagerie MET, interprétation des images, définition des conditions de diffraction, obtention des spectres RX, quantification des rayons X obtenus en MET.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : L'Espérance, Gilles
Nombre de crédits : 3 (3 - 3 - 3)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) : MET6103A ou l'équivalent
Corequis :
Approfondissement des principes et des applications des techniques de caractérisation des matériaux. Modes d'observation et d'analyse en microscopie électronique en transmission analytique, théories du contraste, diffraction en illumination parallèle et convergente, technique du faisceau faible et interprétation quantitative des signaux (spectrométries des rayons X et des pertes d'énergie des électrons transmis). Imagerie en contraste Z. Imagerie à haute résolution.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : L'Espérance, Gilles
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Procédés de fabrication des poudres métalliques. Analyse des caractéristiques morphologiques. Analyse du procédé de pressage uniaxe : rôle des lubrifiants, étude de l'état de contrainte, mécanismes de densification, évolution de la microstructure. Frittage : mécanismes de transport de matière, activation, phase liquide. Procédés à haute densité. Moulage par injection de poudres. Études de cas.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Turenne, Sylvain
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=MET6108
Nombre de crédits : 4 (3 - 3 - 6)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Application des recherches récentes à la conception et l'opératiion des électrolyseurs industriels. Réactions parasites, nouvelles approches cinétiques en cémentation et purification, détermination expérimentale des profils de concentration par interférométrie optique. Mécanismes complexes contrôlés par des réactions alternées sous forte densité de courant. Nouvelles théories de la codéposition anomale et normale avec exemples industriels. Développement de nouveaux matériaux électrocatalytiques. Libération d'énergie secondaire aux électrodes avec diminution de la tension de cellule. Innovations technologiques, courants périodiques inverses et conception d'électrolyseurs.
Manuel(s) :
Notes : Ce cours est offert indépendamment du nombre d'inscriptions.
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=MET6202
Nombre de crédits : 4 (3 - 3 - 6)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Rappel des notions de la thermodynamique chimique. Rapport entre les diagrammes d'équilibre et les propriétés thermodynamiques des phases. Calcul des propriétés thermodynamiques à partir des modèles structuraux. Étude des modèles structuraux: d'alliages, de laitiers, de mattes, de solutions aqueuses, de sels fondus, de céramiques, de polymères, avec défauts ponctuels. Ordre à courte et à longue distance. Estimation des propriétés thermodynamiques et des diagrammes de phases de systèmes multicomposants. Calculs informatisés à l'aide des logiciels du système FactSage.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Pelton, Arthur
Nombre de crédits : 4 (3 - 0 - 9)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Présentation du système F.A.I.T. (Formation Analytique Interactive en Thermodynamique). La base canadienne informatisée de données thermodynamiques disponible sur les ordinateurs de l'École Polytechnique et de l'Université McGill. L'Étude de la base de données (3 000 composés stoechiométriques, 2 000 solutions binaires). Calcul à l'aide du système F.A.I.T. des propriétés thermodynamiques des réactions chimiques, des diagrammes d'équilibre binaires et ternaires, des équilibres multiphasés complexes, des diagrammes d'aires de prédominances, des équilibres aqueux, des diagrammes E-pH (Pourbaix). Analyse de procédés industriels. Travaux pratiques. Projet.
Manuel(s) :
Notes : Le cours est donné conjointement avec l'Université McGill.
Responsable(s) : Bale, Christopher W.
Nombre de crédits : 4 (3 - 3 - 6)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Mécanismes d'électrode en milieu aqueux et sels fondus. Corrosion. Phénomène de double couche. Modèles de circuit électrique analogue, détermination expérimentale des capacités (méthode électrocapillaire, impédance ac, impulsionnelle, autres méthodes).
Manuel(s) :
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=MET6210
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Introduction aux procédés métallurgiques de l'aluminium : procédé Bayer (digestion, filtration, décantation, précipitation de l'hydrate, calcination), procédé Hall-Héroult (chimie de l'électrolyte, réactions électrochimiques, dissolution de l'alumine), technologie du carbone (préparation des cathodes et des anodes), mise au point des alliages d'aluminium (traitement du métal liquide, filtration, enlèvement des alcalins, mise an alliage, coulée). Choix des réfractaires. Perspectives d'avenir pour la production de l'aluminium. Aspects environnementaux.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Chartrand, Patrice
Nombre de crédits : 1 (1 - 0 - 2)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Exposé, discussion de publications scientifiques ou de notions de génie métallurgique ou de génie des matériaux. L'étudiant devra traiter d'un sujet choisi avec son directeur de recherche et approuvé par le responsable du cours. Il devra assister aux présentations des conférenciers invités et des autres étudiants.
Manuel(s) :
Notes : ce cours est réservé et obligatoire pour les étudiants inscrits à la maîtrise et au DESS en génie métallurgique.
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
Nombre de crédits : 3 (0 - 0 - 0)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) :
Corequis :
Projet d'études supérieures accompli sous la direction d'un professeur du département et comprenant une étude d'application de haut niveau ainsi que la rédaction d'un rapport de projet. Le travail comprend au moins 9 heures par semaine consacrées au projet pendant 15 semaines pour un total de 135 heures.
Manuel(s) :
Responsable(s) :
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) : MTR2230 ou GCH1110 ou l'équivalent
Corequis :
Définitions de l'énergie électrochimique. Paramètres thermodynamiques et cinétiques. Différence entre piles à combustible, piles non rechargeables et rechargeables. Principe de fonctionnement des générateurs électrochimiques. Réactions aux électrodes. Tension, capacité et énergie théoriques. Effet des paramètres intensifs et extensifs. Énergie spécifique et densité d'énergie des systèmes réels. Caractéristiques et domaines d'applications des piles à combustibles : à électrolyte polymère solide, à acide phosphorique, en milieu alcalin, au carbonate fondu, à électrolyte oxyde solide, à consommation directe d'alcools. Cas de la pile à hydrogène. Bio-piles et bio-senseurs. Comparaison des performances des accumulateurs et des piles non rechargeables. Processus de charge et de décharge d'un accumulateur. Applications au véhicule électrique : enjeux technologiques et environnementaux, bilan énergétique, coût et impact sur les émissions de gaz de réchauffement.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
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