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Notice biographique Repères biographiques communs Nom : LEGRIS Prénom : ALEXANDRE Section : 33 Corps : Professeur Grade : EX 1 Equipe de recherche Modélisation Multi-échelles Ecole doctorale Sciences de Matière du Rayonnement et de l'Environnement , ED 104 Directeur de thèse Yves Quéré Etablissement du doctorat Ecole Polytechnique Palaiseau Garant de l'habilitation à diriger les recherches Jacques Foct Publications caractéristiques des domaines de spécialités 1-“Recent advances in point defects studies driven by density functional theory” A. Legris, Defects and Diffusion Forum, Vol 233-234, pp. 77-86, (2004). 2-“ Ab initio atomic-scale modeling of iodine effects on hcp zirconium” A. Legris, C. Domain, Philos. Mag. Vol 85, 589595, (2005). 3- “Ab initio atomic-scale determination of point-defect structure in hcp zirconium”, C. Domain, A. Legris: Philos. Mag. Vol 85, 569-575, (2005). 4- “ Wetting and mechanical properties, a case study: Liquid metal embrittlement of a martensitic steel by liquid lead and other liquid metals” A. Legris , J.-B. Vogt, A. Verleene and I. Serre : J. of Mat. Science, Vol 40, 2459 - 2463, (2005). 5-“Influence of crystal chemistry on ideal plastic shear anisotropy in forsterite: first principle calculations”, J. Durinck, A. Legris and P. Cordier, American Mineralogist, Vol 90, 1072-1077, (2005). 6- “Pressure sensitivity of olivine slip systems: first principle calculations and generalized stacking faults”, J. Durinck, A. Legris and P. Cordier, Physics and Chemistry of Minerals, 32 (8-9), 646-654, 2005. 7- “Low cycle fatigue behaviour of T91 martensitic steel at 300 °C in air and in liquid lead-bismuth eutectic”, A. Verleene, J.-B. Vogt , I. Serre, A. Legris, International Journal of Fatigue 28 843–851, 2006. 8-“Influence of complex point defects in ordered alloys: An ab initio study of B2 Fe-Al-B” R. Besson, A. Legris and J. Morillo, Phys. Rev. B 74, 94103, 2006. 9-“3D-magnetic ordering of Co4+ dimers in a new Co3+,4+ oxychloride: Neutron diffraction analysis and DFT calculations” Matthieu Kauffmann, Olivier Mentré, Alexandre Legris, Nathalie Tancret, Francis Abraham and Pascal Roussel, Chemical Physics Letters, Vol 432, , p 88-93, 2006 10- “Atomic-scale study of diffusion in A15 Nb3Sn” R. Besson, S. Guyot, and A. Legris, Phys. Rev. B 75, 054105, 2007 11- “Overview of Electrons and Orbitals in a Nearly OneDimensional Co3+/Co4+ System”, M. Kauffmann, O. Mentré, A. Legris, S. Hébert,, A. Pautrat, and P. Roussel, Chem. Mater. 20, 1741–1749, 2008 12- “Density functional calculations on structural materials for nuclear energy applications and functional materials for photovoltaic energy applications” C. Domain , P. Olsson, C. S. Becquart, A. Legris, J. F. Guillemoles, Journal of Physics Condensed Matter, Vol 20, p. 64224, 2008 13- “Identification and characterization of a new zirconium hydride”, Z. Zhao, J.-P. Morniroli, A. Legris, A. Ambard, Y. Khin, L. Legras, M. Blat-Yrieix, Journal of Micorscopy, Vol 232 p :410-421, 2008 14-“Atomic-scale study of low-temperature equilibria in ironrich Al-C-Fe”, R. Besson , A. Legris, D. Connetable and P. Maugis, Phys. Rev. B Vol 78, p. 14204, 2008 15-“Hexagonal-based ordered phases in H-Zr”, L. Holliger, A. Legris A, R. Besson, Phys. Rev. B Vol 80 , p 94111 , 2009 16- “Elastically driven morphology of coherent trigonal precipitates inside a close-packed hexagonal matrix” L. Thuinet and A. Legris, Acta Materialia, Vol 58, p 2250-2261, 2010 17- "Phase-field modeling of precipitate evolution dynamics in elastically inhomogeneous low-symmetry systems: Application to hydride precipitation in Zr", L. Thuinet, A. De backer, A. Legris, , Acta Materialia 60 pp. 5311-5321 (2012) [doi: 10.1016/j.actamat.2012.05.041] 18- "In situ TEM study of the stability of nano-oxides in ODS steels under ion-irradiation", M-L. Lescoat, J. Ribis, A. Gentils, O. Kaïtasov, Y. de Carlan, A. Legris, Journal of Nuclear Materials, Volume 428, Issues 1–3, September 2012, Pages 176-182 19- "Mesoscale modeling of coherent zirconium hydride precipitation under an applied stress, Journal of Nuclear Materials", L. Thuinet, A. Legris, L. Zhang, A. Ambard, 438 pp. 32-40 (2013) [doi: 10.1016/j.jnucmat.2013.02.034] 20-"Self-interstitial defects in hexagonal close packed metals revisited: Evidence for low-symmetry configurations in Ti, Zr, and Hf", G. Verite; C. Domain; C.C. Fu, P. Gasca; A. Legris; F. Willaime, Phys. Rev. B, Volume: 87, p 134108 (2013) [ doi: 10.1103/PhysRevB.87.134108] 21- « Quantitative phase field model for dislocation sink strength calculations », H. Rouchette, L. Thuinet, A. Legris, A. Ambard, C. Domain, Computational Materials Science 88 pp. 50-60 (2014) [doi: 10.1016/j.commatsci.2014.02.011] 22-“Point defects and formation driving forces of complex metallic alloys: Atomic-scale study of Al4Cu9”, J. Kwon, L. Thuinet, M. N. Avettand-Fènoël, A. Legris, R. Besson, Intermetallics 46 pp. 250-258 (2014) [doi: 10.1016/j.intermet.2013.11.023] 23- “Influence of shape anisotropy of self-interstitials on dislocation sink efficiencies in Zr: Multiscale modeling”, Rouchette, H.; Thuinet, L.; Legris, A.; Domain, C; Ambard, A; Phys Rev B Volume: 90 Article Number: 014104 (2014). 24- “Radiation-induced Ostwald ripening in oxide dispersion strengthened ferritic steels irradiated at high ion dose”, M.-L. Lescoat, J. Ribis, Y. Chen, E.A. Marquis, E. Bordas, P. Trocellier, Y. Serruys, A. Gentils, O. Kaïtasov, Y. de Carlan, A. Legris, Acta Materialia, Volume 78, 1 2014, Pages 328340 25-“First-principles study of Al-Cu energetics and consequences on athermal formation of Cu-rich compounds”, R. Besson, J. Kwon, L. Thuinet, M. N. Avettand-Fènoël, A. Legris, Physical Review B 90 214104 (2014) [doi: 10.1103/PhysRevB.90.214104] 26- “Mechanisms of formation of Al4Cu9 during mechanical alloying: An experimental study”, R. Besson, M.-N. Avettand-Fènoël, L. Thuinet, J. Kwon, A. Addad, P. Roussel, A. Legris, Acta Materialia, Volume 87, 2015, 216–224 [doi:10.1016/j.actamat.2014.12.050] 27-“Numerical evaluation of dislocation loop sink strengths: A phase-field approach” , H. Rouchette, L. Thuinet, A. Legris, A. Ambard, C. Domain, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, (2015) [doi:10.1016/j.nimb.2015.01.006] 28- “Radiation-sustained nanocluster metastability in oxide dispersion strengthened materials », Ribis, J ; Bordas, E ; Trocellier, P ; Serruys, Y ; de Carlan, Y; Legris, A; Nuclear Instruments & Methods In Physics Research Section BBeam Interactions with Materials and Atoms, Vol, 365; 2225, Part: A, 2015. doi: 10.1016/j.nimb.2015.07.062 29- “Interfacial characterization in carbon nanotube reinforced aluminum matrix composites” Housaer, F; Beclin, F ; Touzin, M; Tingaud, D; Legris, A; Addad, A; Materials Characterization, Volume: 110 Pages: 94-101 (2015), DOI: 10.1016/j.matchar.2015.10.014 Titres et diplômes : 21/12/2001 Habilitation à diriger des recherches, titre “ Contribution des calculs de structure électronique à la compréhension de quelques mécanismes de fragilisation de matériaux de structure. Application à l'étude de la fragilisation d'aciers par les métaux liquides et des effets d'environnement (H et I) sur le zirconium. ” Soutenue le 21 décembre 2001 devant le jury composé par B. Raveau (Pr., Université de Caen ), G. Le Caër ( D. R. CNRS, Université de Rennes), Y. Bréchet (Pr., INP Grenoble), J. Morillo (Pr., Université de Toulouse), J. Foct ( Pr., Université de Lille 1, Directeur de l’Habilitation), J.-C. Boivin, (Pr. Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Lille), G. Gottstein (Pr., Aix-la-Chapelle). 15/10/1993 (1990-1993) Thèse de Doctorat au laboratoire des Solides Irradiés (CEACNRS) à l'École Polytechnique, titre : "Effets d'irradiation dans l'oxyde supraconducteur YBa2Cu3O7-". Domaine: Physique des Matériaux. Soutenue le 15 octobre 1993, mention très honorable. Jury : Y. Quéré (Pr., Ecole Polytechnique, Directeur de Thèse), H. Alloul (DR. CNRS, Université d’Orsay), J. Foct (Pr., Université de Lille 1), J. Grilhé (Pr. Université de Poitiers), P. Lejay (Ing. Rech. CNRS), F. Rullier-Albenque ( Ing. CEA). 09/1990 (1989-1990) Diplôme d'Études Approfondies “ Sciences des Matériaux” à Jussieu-Paris VI. 20/14/1989 (1987-1989) Diplôme d'ingénieur de l'Ecole Polytechnique Autres diplômes : Activités professionnelles dans le Supérieur : Après une thèse effectuée au Laboratoire des Solides Irradiés au CEA soutenue en 1993, j’ai été embauché en tant que CR CNRS au Laboratoire de Métallurgie Physique de l’Université de Lille, dirigé à l’époque par Jacques Foct. J’y ai exercé des activités en tant que chercheur jusqu’en octobre 2003, date à laquelle j’ai été nommé professeur à l’université de Lille. Suite au départ à la retraite de J. Foct en 2007 le laboratoire a été dirigé par Jean-Paul Morniroli lui-même parti en retraite en septembre 2009. Entre septembre 2009 et décembre 2009 j’ai dirigé le Laboratoire de Métallurgie, aujourd’hui partie intégrante de UMET. Depuis le 01/01/2010 je dirige l’unité de recherche UMET (Unité de Matériaux Et Transformations, http://umet.univ-lille1.fr) labélisée UMR par le CNRS (UMR 8207). L’unité comprend 80 chercheurs et enseignants chercheurs, 36 personnels techniques et administratifs, 10 postdocs et/ou chercheurs temporaires, environ 65 doctorants et environ 20 stagiaires et chercheurs/enseignants chercheurs invités. Le laboratoire est issu de la fusion/recomposition de quatre anciennes UMR. Il est composé de quatre équipes qui se spécialisent respectivement dans les matériaux moléculaires et thérapeutiques (MMT), dans la physique des minéraux (PM), dans les métaux et alliages (MPGM) et dans les polymères (ISP). En accord avec l’évaluation AERES de 2013 et nos tutelles, UMET a intégré l’équipe Processus aux Interfaces et Hygiène des Matériaux (PIHM-INRA) dans la présente contractualisation démarrée le 01/01/2015. Au sein de UMET je suis également l’animateur de l’équipe métallurgie physique (une quinzaine de permanents). Entre mars 2008 et février 2010 j’ai dirigé le département « Sciences des Matériaux » de Polytech’Lille, école d’ingénieurs de Lille 1. Le département forme une centaine d’élèves ingénieurs répartis dans trois promotions. Le directeur de département a un rôle de gestion administrative, animation pédagogique, animation de la communication et des relations extérieures. ________________________________________ Informations complémentaires : Environ 80 peer reviewed publications et proceedings. h factor 18 (google Scholar , mai 2015) J’ai fait partie d’expertises AERES en 2009 (unité MATEIS en région Lyonnaise) et en 2010 (équipe « Microstructures-Propriétés des Alliages et Mélanges » au CNAM, dirigée par Jean-Pierre Chevalier). Je suis expert à l’ANR depuis quelques années (expertise de un ou deux dossiers par an). J’ai également fait partie du Comité d'Evaluation des pré-Propositions (CEP) de l’ANR en 2013. J’ai également participé au Comité d’Evaluation Scientifique en tant que vice-président du CES7 en 2014 et président du CES8 en 2015. Je fais partie des experts Europe concernant les projets M ERA-NET (trois projets expertisés en 2013) Je suis membre du Conseil Scientifique du projet interdisciplinaire NEEDS, axe matériaux (mission pour l’interdisciplinairité du CNRS, CEA, AREVA, EDF) Je suis membre du bureau du GDR MODMAT 2012-2016 Je suis référé pour Journal of Nuclear Materials, Acta Materialia, Computational Materials Science, Surface Science, Journal of Alloys and Compounds. Entre 3 et 5 interventions par an. Je suis le coordinateur scientifique (porteur) du projet ANR SIZHYP : Stress Influence on Zirconium Hydrides Precipitation (Blanc SIMI9, 2013-2017) : 455 keuro alloués dont 112 keuro pour UMET. L’embauche d’un post doc en 2014-2015 a été réalisée au laboratoire. Je suis partenaire du projet (responsable au niveau UMET) ANR MeMnAl-Steels : Développement d’aciers de 3ème génération à structures duplex destinés à l’automobile (1,2 Meuro, 120keuro pour UMET, Projet Mat et Pro 2014-2018, embauche d’un thésard en octobre 2014). Je suis l’animateur depuis 2009 du parcours recherche en licence de Lille1, module optionnel comprenant une dizaine d’heures de cours et un stage en laboratoire dont l’objectif est de faire découvrir la recherche aux étudiants en dernière année de licence. Pendant les dernières années universitaires une quarantaine d’étudiants ont suivi le module. Je suis le référant scientifique de contrats de recherche. Pour ces cinq dernières années j’ai été notamment en charge avec mon collègue Ludovic Thuinet (MCF, ENSCL) de deux recherches contractuelles avec EDF R&D : thèse Hadrien Rouchette (2011-2014) et thèse Benjamin Christiaen Autres activités professionnelles : Informations complémentaires : Activité scientifique :Présentation des thématiques de recherche Les travaux de recherche que j’effectue visent à développer la modélisation de la cinétique, de la thermodynamique et des phénomènes élémentaires de la plasticité dans les métaux. Les études par simulation à l’échelle atomique du dommage d’irradiation entamées à la fin des années 90 se sont poursuivies par le travail de thèse de P. Gasca (2006-2010) qui a modélisé les effets d’irradiation dans le zirconium en combinant simulations aux échelles atomique (calculs ab initio) et mésoscopique (Monte Carlo Cinétique). La cinétique de précipitation d’hydrures dans les alliages du zirconium a été modélisée par les méthodes de simulation à l’échelle mésoscopiques dites des champs de phases en collaboration avec L. Thuinet (embauche d’un postdoc prévu dans le cadre l’ANR SIZHYP en 2014-2015). Ces activités de modélisation nous ont permis de participer au GDR-CNRS ‘Champs de Phases’ (2005-2013). Elles ont été développées et adaptées à l’étude des alliages métalliques sous irradiation (thèse H. Rouchette 2011-2015, financée par EDF, projet européen PERFORM 60, 7ème PCRD, projet MESIR en collaboration avec le CEA Saclay SRMP dans le cadre de l’appel à projets NEEDS). À côté de ces travaux l’étude des défauts ponctuels dans les alliages ordonnés en collaboration avec R. Besson a été poursuivie en abordant la modélisation à l’échelle atomique de la thermodynamique des alliages via les méthodes de développements en amas (thèse L. Holliger, 2006-2010). Des modélisations thermodynamiques à l’échelle atomique seront mises en œuvre dans le cadre de l’ANR MeMnAl-Steels, qui a donné lieu recrutement d’un doctorant financé par le projet (Jérôme Dequeker, thèse démarrée en octobre 2014). Les études entreprises dans le cadre de la thèse de H. Rouchette sur le Zirconium seront poursuivies dans le cadre de la thèse de Benjamin Christiaen démarrée en décembre 2014 et qui s’intéressera à la germination des boucles de dislocation sous irradiation (convention CIFRE avec EDF). Par ailleurs, j’ai établi une collaboration avec le CEA-Saclay SRMA (Yann De Carlan, Joël Ribis) qui s’est traduit par le suivi de deux thèses (M.L. Lescoat, soutenue en 2012, B. Rouxel en cours) qui s’intéressent à la tenue sous irradiation d’alliages modèles.