Développement d’un jumeau numérique du procédé de PVD HiPIMS

Responsable : Jean-Philippe Poli

Les technologies d’élaboration de couches minces par dépôt physique en phase vapeur sont stratégiques pour de nombreux secteurs industriels de notre quotidien : micro-électronique, énergies décarbonées, mécanique haute performance, aéronautique, bâtiment… Dans le cadre de la dynamique nationale du PEPR DIADEM dédié à la découverte accélérée des matériaux, le programme matériaux du CEA a financé la conception et la mise en place à l’INSTN d’une plate-forme d’accélération DIADEM 2D permettant la synthèse combinatoire en mode dynamique de couches minces par un procédé hybride HIPIMS/DC pulsé. Cette plate-forme automatisée qui a vocation à devenir autonome dans les prochaines années grâce au couplage avec l’IA permet :

• de synthétiser rapidement des revêtements complexes issus d’approches de design numérique
• de concevoir de nouveaux revêtements et architectures par des approches d’optimisation assistées par IA
• d’optimiser des solutions industrielles : réduction des temps de cycle et préparation des transferts vers l’échelle industrielle

Le projet CHIPS en collaboration entre l’INSTN et l’Institut LIST du CEA qui développe un outil d’intelligence artificielle frugal, Expressif Materials, a pour objectif de développer un premier jumeau numérique de la plate-forme DIADEM 2D, à la fois pour des besoins d’enseignement et de recherche. Une comparaison entre ce nouvel outil d’IA symbolique et des approches d’optimisation plus classiques sera également conduite dans le cadre de ce projet.