La caractérisation pour nourrir la démarche d’ingénierie technologique

La caractérisation englobe un vaste ensemble de procédés par lesquels la structure et les propriétés d’un matériau, d’un composant ou d’un système sont sondés, imagés et quantifiés. Elle permet d’appréhender les phénomènes mis en jeux et de construire des modèles prédictifs en termes de fiabilité, d’évolution et de vieillissement. Ainsi, la caractérisation est un processus fondamental, pleinement intégré au développement des matériaux et des produits qui en découlent. En son absence, toute appréhension scientifique et technique d’une démarche d’ingénierie technologique demeure hors d’atteinte.

Des techniques pointues et diversifiées

La caractérisation contribue à adapter les processus de manipulation, transport, traitement et mise en œuvre des matériaux et composants pour atteindre des performances adaptées aux applications recherchées. Elle porte autant sur l’organisation de l’objet étudié à échelle fine (structure cristalline ou amorphe, composition physico-chimique, défauts) que sur ses propriétés macroscopiques et fonctionnelles (résistance mécanique, réponse électrique, état de surface…).

Elle implique la mise en œuvre de techniques qui vont de l’imagerie à la spectroscopie dans différents domaines du spectre électromagnétique ainsi que des dispositifs de mise sous contrainte mécaniques, physico-chimiques et électromagnétiques, en particulier pour l’analyse de défaillance. La préparation et le conditionnement des échantillons d’étude, tout comme la consolidation et l’interprétation des données constituent une part prépondérante de tout travail de caractérisation.

Confiance et caractérisation : deux facteurs indissociables 

La communauté de la caractérisation implique des acteurs industriels en tant qu’utilisateurs finaux, des fabricants d’équipements (grandes entreprises ou PME), des institutions de recherche et des organisations technologiques, ainsi que des établissements d’enseignement supérieur.

Pour la R&D, les données de caractérisation guident les chercheurs et les ingénieurs dans l’optimisation des concepts qu’ils déploient et les conditions de réalisation associées. Pour l’industrie, elle fournit des données pour garantir le bon fonctionnement et l’analyse de défaillances, la maitrise de l’empreinte environnemental et les durées d’utilisation des produits finaux. Elle contribue à la fiabilisation des procédés industriels, à la confiance et la crédibilité technologique qu’on doit nécessairement leur attribuer.

Une problématique partagée

De fait, la caractérisation est indispensable et pleinement intégrée aux développements technologiques conduits par les IRT et ITE réunis au sein de l’association FIT.

Le colloque Carac’2023 a pour but de présenter le potentiel des instituts de FIT en matière de caractérisation, tant du point de vue de la performance des plateformes que de l’excellence des équipes.

Plusieurs sujets seront documentés et discutés à travers de nombreux exemples applicatifs, tant sous l’angle des matériaux que sous celui des systèmes intégrés. Deux questions seront débattues : l’une sur l’exploitation performante des données de caractérisation, l’autre sur leur mise en œuvre dans une démarche de développement durable et responsable.