Introduction à la science des matériaux. Mise en évidence des relations entre la mise en œuvre, la structure et les propriétés macroscopiques (en particulier mécaniques) des matériaux métalliques. Rigidité et liaisons atomiques. Architecture atomique. Comportement mécanique (traction, ténacité, transition ductile – fragile, fluage, fatigue). Principes de modification des propriétés. Dégradation. Mise en œuvre des grandes classes de matériaux métalliques.
Introduction à la science des matériaux. Mise en évidence des relations entre les propriétés macroscopiques (en particulier mécaniques) et la structure des différentes classes de matériaux : les métaux, les matières plastiques, les céramiques et les composites. Rigidité et liaisons atomiques. Architecture atomique. Comportement mécanique (traction, ténacité, transition ductile - fragile, fluage, fatigue). Principes de modification des propriétés. Dégradation. Propriétés physiques.
Introduction à la science des matériaux. Cycle de vie d'un matériau et impacts environnementaux. Courbe contrainte-déformation d'un essai de traction : propriétés mécaniques de base. Rigidité et liaisons atomiques. Architecture atomique. Fragilité et ductilité. Relations entre les propriétés mécaniques des métaux et leurs paramètres microstructuraux. Comportement en service : ténacité, transition ductile-fragile, fatigue, fluage, corrosion électrochimique. Diagrammes d'équilibre thermodynamique. Traitements thermiques. Aciers et fontes, aciers alliés, aciers inoxydables, alliages d'aluminium, de cuivre et de titane. Solidification et procédés de fonderie. Mise en forme par déformation plastique. Influence du procédé sur la microstructure et les propriétés.
Cette formation en communication écrite et orale s'étale sur trois ans, de la première à la troisième année. Elle se présente en quatre étapes : une évaluation initiale d'une communication écrite et d'une communication orale en première année; une prescription individuelle (s'il y a lieu); une évaluation finale d'une communication écrite et d'une communication orale en troisième année; la réalisation d'un portfolio sur ces formes de communication. Cette formation vise à apprendre à rédiger des textes, à préparer et à présenter des exposés de façon efficace et productive, conformes aux conventions de communication en vigueur dans la discipline.
Introduction aux principales techniques de caractérisation mécanique et microstructurale des matériaux. Essais de traction, de dureté et de résilience des matériaux métalliques. Essais de fluage et de relaxation d'un matériau polymère et essais de flexion de matériaux céramiques et composites. Métallographie d'aciers et d'alliages d'aluminium. Analyse de macrostructures de fabrication et de défauts de microstructure. Fractographie de ruptures fragile et ductile, ainsi que de ruptures par fatigue et par corrosion sous tension.

Place du choix des matériaux et des procédés dans la méthodologie de conception. Classes de matériaux (métaux, polymères, composites, céramiques) et leurs propriétés (thermique, mécanique, physique, corrosion, usure). Influence du facteur de forme des sections sur la sélection des matériaux. Caractéristiques des produits conditionnant le choix des procédés de fabrication. Considérations économiques et environnementales reliées au choix des matériaux et procédés. Études de cas dans différents domaines : transports, structures, équipements sportifs, applications biomédicales, outillages.