Atomic-scale grain boundary engineering to overcome hot-cracking in additively-manufactured superalloys

There are still debates regarding the mechanisms that lead to hot cracking in parts build by additive manufacturing (AM) of non-weldable Ni-based superalloys. This lack of in-depth understanding of the root causes of hot cracking is an impediment to designing engineering parts for safety-critical applications. Here, we deploy a near-atomic-scale approach to investigate the details of the compositional decoration of grain boundaries in the coarse-grained, columnar microstructure in parts built from a non-weldable Ni-based superalloy by selective electron-beam melting. The progressive enrichment in Cr, Mo and B at grain boundaries over the course of the AM-typical successive solidification and remelting events, accompanied by solid-state diffusion, causes grain boundary segregation induced liquation. This observation is consistent with thermodynamic calculations. We demonstrate that by adjusting build parameters to obtain a fine-grained equiaxed or a columnar microstructure with grain width smaller than 100 $\mu$m enables to avoid cracking, despite strong grain boundary segregation. We find that the spread of critical solutes to a higher total interfacial area, combined with lower thermal stresses, helps to suppress interfacial liquation.Comment: Accepted version at Acta Materiali

Unprecedented incorporation of α-emitter radioisotope 213Bi into porphyrin chelates with reference to a daughter isotope mediated assistance mechanism.

International audienceFor the first time, α-emitter radioisotope (213)Bi has been incorporated into porphyrin chelates, with rates matching with the short period of the radionuclide. An in situ transmetalation mechanism involving the daughter isotope (209)Pb is expected to boost the (213)Bi radiolabeling process

Large mammals on small islands : short term effects of forest fragmentation on the large mammal fauna in french Guiana

In this study, we present data on species richness of large marnrnals (mostly with body mass > 1 kg) in two contiguous areas at Saint-Eugène, French Guiana, before and after forest fragmentation by flooding. Assessment realized in 1993-94, i.e. before and during flooding, showed similar species richness and composition in the two studied areas. Before fragmentation, the large mammal community at Saint-Eugène was comparable to that recorded from a site of pristine forest in French Guiana. After forest fragmentation, one of these zones became isolated (medium-sized island) while the second one remained as a continuous forest. As a consequence, the number of species present on that newly isolated patch decreased of 30 % while it seemed non-affected in the continuous forest. This Joss in species richness on the fragmented area was confirmed by a survey conducted in 1995-99 at three additional medium-sized islands (> 20 ha), 22 small-sized islands (1-10 ha) and 11 islets (< 1 ha). Occurrence status of the 32 large mammal species observed at Saint-Eugène is drawn up for ail studied sites, and preliminary results on their overall abundance are presented for nine sites. The number of species present in a site was positively correlated to its area, but seemed not to be correlated to its isolation distance from the nearest larger landmass. Islands of less than 10 hectares had a mammal community that was rapidly impoverished and imbalanced in comparison to the one observed on medium-sized islands. The latter presented a marnrnal community that was richer and more complex, including all trophic guilds, despite it appeared affected in comparison to the continuous forest. Large mammal community on small and medium islands typically included species with small home ranges, and mostly generalist or herbivorous 1 granivorous feeding habits: armadillos (Dasypus spp.), acouchi (Myoprocta acouchy), agouti (Dasyprocta leporina), kinkajou (Potos flavus), sloths (Choelopus didactylus and Bradypus tridactylus), and squirrels (Sciurus aestuans and Sciurillus pusillus). However, species with larger home range, as felids, tapir (Tapirus terrestris), peccaries (Pecari tajacu and Tayassu pecari) and brocket deers (Mazama spp.) still frequented islands, at least temporarily. We thus discuss the role that fragments may potentially have in connecting larger landmassesLa richesse spécifique en gros mammifères (pour la plupart, de masse corporelle > 1 kg) a été étudiée à Saint-Eugène, Guyane française, dans deux zones adjacentes d'une forêt humide avant et après isolement de l'une d'elles par la mise en eau d'un barrage hydroélectrique. L'état des lieux en 1993-94, avant et pendant la montée des eaux, montre une richesse et une composition spécifiques de gros mammifères similaires entre les deux zones. Avant fragmentation, le peuplement de gros mammifères de Saint-Eugène était relativement complet et comparable à celui d'un site de forêt peu perturbée en Guyane française. Après fragmentation et isolement de l' une des deux zones, devenue une île de taille moyenne, le nombre d' espèces y a diminué d'un tiers tandis qu' il semble inchangé sur la terre ferme. Le suivi après fragmentation (1995-99) de trois îles moyennes supplémentaires (> 20 ha), 22 petites îles (1-10 ha), et 11 îlots ( < 1 ha) confirme la perte de richesse spécifique en situation insulaire. Un bilan de l'occurrence des 32 espèces de gros mammifères détectés à Saint-Eugène est dressé pour chaque site, et des résultats préliminaires sur leur abondance globale présentés pour neuf d'entre eux. Le nombre d'espèces présentes sur les îles augmente avec la surface, mais ne semble pas corrélé à la distance d'isolement par rapport à une terre émergée de superficie supérieure. Les îles de moins de 10 ha montrent un peuplement de gros mammifères rapidement appauvri et déséquilibré par rapport à celui des îles de taille moyenne, qui possèdent un peuplement plus riche et plus complexe, comprenant l'ensemble des guildes trophiques, bien que nettement altéré par rapport à la forêt continue. Le peuplement de gros mammifères présents sur les petites et moyennes îles est typiquement composé d'espèces ayant un petit domaine vital et pour la plupart un régime alimentaire généraliste ou herbivore 1 granivore : les tatous (Dasypus spp.), l'Acouchi (Myoprocta acouchy), l' Agouti (Dasyprocta leporina), le Kinkajou (Potos jlavus), ainsi que les paresseux (Choelopus didactylus et Bradypus tridactylus) et les écureuils (Sciurus aestuans et Sciurillus pusillus) . Cependant, les espèces à grand domaine vital, telles que les félins, le Tapir (Tapirus terrestris), les pécaris (Pecari tajacu et Tayassu pecari) et les mazamas (Mazama ame ricana et M. gouazoubira), exploitent encore les îles, au moins de façon transitoire. Ceci nous amène à discuter du rôle potentiel que pourraient jouer les fragments dans la connectivité entre de plus grands blocs forestier

Evaluation des caractéristiques pharmacocinétiques du néfopam et de son métabolite, le desméthyl-néfopam, chez l'insuffisant rénal chronique au stade terminal

POITIERS-BU Médecine pharmacie (861942103) / SudocPARIS-BIUM (751062103) / SudocSudocFranceF

Transoral robotic assisted skull base surgery to approach the sella turcica : cadaveric study

International audienc

Le génie des arbres

Documentaire sur France 5 (Arte)Depuis près de 400 millions d'années, les arbres ont su développer des capacités d'adaptation exceptionnelles qui leur ont permis de vivre sous tous les climats et dans les situations les plus hostiles.En s'appuyant sur les plus récentes découvertes scientifiques, et en particulier sur les recherche menées par plusieurs équipes du PIAF ce film nous entraîne dans un voyage de l'échelle moléculaire jusqu'à l'échelle planétaire, à la découverte des prodiges de l’arbre.Sensibles , connectés, en constante interaction avec leur environnement, ils sont un modèle de résilience, d'équilibre énergétique et de gestion des ressources dont nous avons beaucoup à apprendre. Car il y a urgence. Si la science met en lumière le rôle inestimable des arbres dans l'équilibre de notre planète, elle souligne aussi leur très grande fragilité face à la rapidité du changement climat que. Ils sont pourtant nos meilleurs alliés pour préserver la vie telle que nous la connaissons sur la Terre

Hypex : A hyperspectral setup in the lab to characterize samples and methods as a support for airborne and satellite remote sensing

International audienc

Methods for a Quantitative Comparison of and Posture Control Over a Wide Range of Herbaceous and Woody Species

International audienceQuantitative measurements of plant gravitropic response are challenging. Differences in growth rates between species and environmental conditions make it difficult to compare the intrinsic gravitropic responses of different plants. In addition, the bending movement associated with gravitropism is competing with the tendency of plants to grow straight, through a mechanism called proprioception (ability to sense its own shape). Disentangling these two tendencies is not trivial. Here, we use a combination of modeling, experiment and image analysis to estimate the intrinsic gravitropic and proprioceptive sensitivities of stems, using Arabidopsis as an example

Anatomical features of skull base and oral cavity : a pilot study to determine the accessibility of the sella by transoral robotic-assisted surgery

International audienceThe role of transoral robotic surgery (TORS) in the skull base emerges and represents the natural progression toward miniinvasive resections in confined spaces. The accessibility of the sella via TORS has been recently described on fresh human cadavers. An anatomic study is mandatory to know if this approach would be feasible in the majority of patients regardless of their oral morphological features. From 30 skull base CT scans from patients who were asked to open their mouth as wide as they can, we measured specific dimensions of the oral cavity and the skull base, such as length of the palate, mouth opening and distance from the sella to the palate. All data were acquired on a sagittal midline plane and on a 25° rotation plane, which simulated the axis of the robotic instruments. Looking at the projection of the dental palatine line on the sella, we studied possible predictive factors of sellar accessibility and tried to bring objective data for surgical feasibility. We also proposed an angle α to study the working angle at the skull base. We observed that the maximal mouth opening was a good predictive factor of sellar accessibility by TORS (p < 0.05). The mouth aperture threshold value for a good sensitivity, over 80 %, was comparable to the mean value of mouth opening in our series, 38.9 and 39.4 mm respectively. Moreover, we showed a statistically significant increase of the working angle α at the skull base comparing the lateral access to the midline one (p < 0.05). This seemed to quantitatively demonstrate that the robotic arms placed at the labial commissure of the mouth can reach the sella. From these anatomical features and previous cadaveric dissections, we assume that TORS may be feasible on a majority of patients to remove pituitary adenomas

Amélioration de la dispersion de nanoparticules dans des polymères en combinant l’utilisation de sonication et de tensio-actifs

National audienceGrâce à une faible variation de la permittivité des polymères des hyperfréquences jusqu’à la fréquence optique d’une part, et au progrès dans la synthèse de chromophores de forte hyperpolarisabilité d’autre part, les polymères électro-optiques (EO) présentent un très fort potentiel pour la réalisation de composants opto-hyperfréquences de très large bande passante (110 GHz) et de faible tension de commande (< 1 V). Pour augmenter et concrétiser ce potentiel des polymères EO, des efforts sont à fournir pour améliorer leur effet EO et leurs propriétés fonctionnelles. Nous explorons une approche innovante qui consiste à incorporer des nanoparticules dans des polymères EO, en tirant profit de l’important effet de surface des nanoparticules sur les propriétés des polymères, comme cela a été démontré par une équipe de l’Université du Mans. La première étape de ce travail est la dispersion de nanoparticules et de chromophores dans une matrice polymère afin d’obtenir un mélange homogène et stable, condition indispensable à l’obtention de films, sans court-circuit ni craquelures, réalisés par spin-coating. Pour ce faire, nous avons associé le tensio-actif CTAB (bromure de cétrimonium) avec la sonication pour réaliser des films composites PMMA-DR1-TiO2, dont la résistivité est nettement améliorée grâce à une meilleure dispersion du chromophore DR1 (Red Disperse 1) et des nanoparticules TiO2 (dioxyde de titane) dans la matrice polymère PMMA (poly(méthacrylate de méthyle))