De manière générale, les techniques de caractérisation peuvent être vues comme étant l’analyse de la réponse d’un matériau à une excitation. Ils permettent d’avoir diverses informations à l’échelle macro ou microscopique à l’exemple de la répartition des phases dans un alliage, de la porosité dans un céramique, de la topographie à la surface d’un métal, de la taille des grains dans un composite, de la répartition des charges dans des polymères etc… Leurs classifications peuvent se faire selon plusieurs critères qui sont fonction de la nature des phénomènes physiques mises en jeu ou selon la nature des éléments détectés. Les premiers se différencient par le type d’excitation, alors que les seconds se différencient par le type de réponse du matériau. Les différents types d’excitation reposent sur des principes physiques variés et sont souvent de type interaction rayonnement-matière où des photons, des électrons, des neutrons voire des ions sont mis en jeu. Il arrive aussi que soient exploitées d’autres types d’interactions où sont analysées les réponses d’un matériau suite à des sollicitations. Ces dernières peuvent être d’origine mécanique, thermique, électrique ou magnétique. L’objectif de ce support de cours est de donner un aperçu des différentes techniques de caractérisation que l’on peut être amené à utiliser à l’issue du Master2 Physique et Applications – Spécialités Sciences et Génie des Matériaux et Physique de la Matière Condensée.

Cet Unité d'Enseignement (UE5331) constitue la première partie du cours et est composée de deux chapitres.

Le premier chapitre, consacré à la caractérisation morphologique, présente les techniques qui servent entre autres à effectuer une évaluation qualitative de la forme tridimensionnelle de l'état de surface d'un matériau mais pas seulement.

Le deuxième chapitre, consacré à la caractérisation structurale, présente les techniques qui permettent entre autres d’avoir une information sur l’hétérogénéité structurale d'un matériau donné.