Devenir ingénieur R&D en matériaux
Un des métiers phares visé par les étudiants de l’école est le métier d’ingénieur R&D en Matériaux. L’Ingénieur Recherche et Développement en Matériaux propose un projet de recherche et de commercialisation, il modélise, synthétise, caractérise des nouveaux matériaux et exploite leurs propriétés physico-chimiques et mécaniques afin de répondre à des demandes clients.
Les missions d’un ingénieur R&D en matériaux calcul
L’ingénieur R&D en Matériaux réalise des fonctions de recherche et de développement, de conception mais aussi d’essais dans le domaine des matériaux et composants innovants (polymères, alliages, métaux, composites etc.).
Il s’agit d’un professionnel passionné par les liens microscopiques-macroscopiques et doté d’une forte culture scientifique. Ce professionnel expert peut déployer ses compétences par la gestion de projets R&D au sein des entreprises que cela soit en bureau d’étude ou en laboratoire.
Le métier d’ingénieur R&D en Matériaux a pour objectif de mettre au point des matériaux innovants hautement performants destinés à répondre à un besoin client.
Le haut niveau de qualification de ce professionnel averti, vient à lui conférer la responsabilité de projets de fabrication ou d’amélioration d’un produit le plus souvent en lien avec des entreprises du secteur industriel.
La principale mission de l’ingénieur R&D en Matériaux consiste à penser, proposer et à synthétiser de nouveaux composés aux propriétés physico-chimiques bien identifiées.
En fonction des spécifications du projet et des résultats attendus, l’ingénieur R&D Matériaux construit un projet de recherche expérimental et numérique afin d’identifier les matériaux ou composites les plus adaptés à l’objectif fixé. Il peut aussi penser, proposer et synthétiser un nouveau matériau garantissant ainsi une meilleure prestation.
Le métier d’ingénieur R&D en Matériaux l’amène à effectuer des essais et des tests en laboratoire dans le respect des normes afin d’analyser diverses propriétés physico-chimiques et le comportement mécanique du matériau. L’ingénieur évalue par exemple les résistances à la chaleur, à la corrosion, aux essais mécaniques (traction, flexion, dureté) ou encore aux attaques chimiques. Il mesure la conductivité électrique et thermique de l’échantillon, sa densité, et peut aussi sonder les défauts du matériau en profondeur (dislocations, fissures), via des méthodes d’analyse non destructives si besoin.
L’ingénieur R&D collecte ainsi une grande quantité de données qu’il vient analyser numériquement par la suite. Cette étude de longue haleine permet de fournir un cadre complet de la qualité du matériau et de s’assurer qu’il puisse correspondre aux attentes clients.
Les missions
- Définition et réalisation d’un programme de synthèse, d’essais et caractérisation des matériaux.
- Recherche : modélisation, simulation numérique et expérimentation.
- Participation à l’élaboration des programmes d’industrialisation : choix des matériaux, choix des installations, développement produit.
- Participation à la supervision et aux vérifications des processus de production.
- Valorisation des résultats, formation et veille.
- Activités transverses éventuelles : donner des formations en interne, audit et conseil et déposer des brevets.
Les compétences clés
Quelles sont les connaissances et les compétences du métier d’ingénieur R&D en matériaux (technique et scientifique) ?
- Connaissance approfondie en physique et chimie des solides, mécanique quantique et statistique.
- Connaissance en science, structure et propriétés des matériaux sous leurs différentes formes, des spécificités propres à un secteur.
- Connaissance de la résistance des matériaux, des traitements de surface et des procédés spéciaux de fabrication.
- Maîtrise des techniques et des instruments de mesure, analyses, tests, essais, méthodes de caractérisation des matériaux (optique, mécanique et physico-chimique).
- Connaissance des techniques de microscopie et spectroscopie.
- Connaissances attendues sur des méthodes et des logiciels de conception et de dessin assistés par ordinateur : CAO/DAO.
- Connaissances attendues sur des outils de simulation et de traitement de données : aptitude à la simulation numérique.
- Connaissance des aspects économiques et environnementaux (impact environnemental des matériaux, biodégradabilité, écoconception, développement durable).
- Connaissance des normes et des règles de qualité et de sécurité et de leur application.
Le profil d’un ingénieur R&D
Au-delà des qualités techniques et scientifiques, le métier d’ingénieur R&D en Matériaux nécessite de très bonnes qualités relationnelles compte tenu des responsabilités d’équipe qu’il est mené à exercer. Il est :
- Organisé
- Rigoureux
- Intègre
- Fiable
- Possède un bon esprit d’équipe
- À l’écoute et a le sens de la communication
L’ingénieur R&D en matériaux sait aussi faire preuve de :
- Dynamisme et ténacité
- Capacité d’adaptation
- Autonomie et prise d’initiative
Dans le cadre de ses fonctions à fort caractère scientifique et industriel, l’Ingénieur R&D en Matériaux doit aussi maintenir :
- Une forte capacité rédactionnelle
- Une curiosité scientifique marquée, un goût pour l’innovation
- Un esprit méthodique
- Une forte capacité d’analyse et de synthèse
Pour résumer, le métier d’ingénieur R&D en matériaux demande de la polyvalence, aussi bien sur le plan technique/scientifique que sur le plan relationnel. Il sait valoriser les travaux de son équipe dans le respect de la propriété intellectuelle. Il fait aussi preuve d’une grande rigueur intellectuelle et d’intégrité.
La salaire
La rémunération de l’ingénieur R&D en matériaux dépend de son expérience professionnelle ainsi que de la taille, du secteur et de la localisation de l’entreprise qui l’emploie.
- Salaire de l’ingénieur R&D Matériaux junior : 35 000 € bruts annuels
- Salaire de l’ingénieur R&D Matériaux senior : 54000 € bruts annuels
À noter que le salaire moyen de l’ingénieur R&D en Matériaux en France est de 42 000 € brut annuel, selon l’APEC.
Les autres intitulés du métier
Il est possible de retrouver d’autres métiers en lien avec l’ingénierie de recherche et de développement en matériaux :
- Ingénieur caractérisation des matériaux
- Chargé.e de recherche CEA/CNRS
- Chef.fe de projet/expert matériaux
- Ingénieur en chimie des matériaux
- Responsable matériaux et procédés
- Ingénieur Plasturgie
- Ingénieur Métallurgiste
- Ingénieur responsable de production industrielle
- Ingénieur d’études
- Ingénieur tests et essais
- Ingénieur de recherche CNRS
Évolution de carrière : compte tenu de son expertise et de ses rattachements hiérarchiques et en fonction de son ancienneté, l’Ingénieur R&D en Matériaux peut évoluer sur les postes suivants :
- Directeur.trice technique/technologique
- Directeur.trice R&D
- Responsable de bureau d’études
- Responsable service matériaux et procédés
- Directeur.trice du marketing industriel
- Responsable du pôle d’une société conseil ou de contrôle
Les secteurs qui recrutent
Les matériaux sont au cœur des innovations industrielles. Ils se situent dans toutes les branches de l’industrie que cela soit sur les secteurs de la métallurgie, de la microélectronique, des nanotechnologies, des matières plastiques et composites.
Le secteur industriel est celui qui recrute le plus d’ingénieur Recherche et Développement en matériaux. Les entreprises émettent de forts besoin en compétences sur les matériaux afin de pouvoir intervenir sur des secteurs où les matériaux, leur compréhension et leur mise en œuvre relèvent du défi stratégique pour concevoir, optimiser, isoler, alléger, renforcer un produit (smartphone, véhicule, prothèse auditive, réacteur nucléaire, cadre de vélo, planche à voile etc.).
Beaucoup de verrous et défis technologiques dépendent directement des nouveaux matériaux et de la recherche et développement : domaine du transport, l’industrie du semi-conducteur, l’énergie. Une recherche et développement de nouveaux matériaux de qualité et une utilisation habile de ces nouveaux composés peuvent contribuer à apporter des solutions face aux enjeux énergétiques et environnementaux : urbanisation massive, changement climatique, coût des matières premières, épuisement des ressources. Les ingénieurs R&D en Matériaux s’inscrivent dans cette dynamique et ont plus que jamais un rôle moteur à jouer au sein des entreprises.
Les secteurs qui recrutent activement
- Les entreprises de l’industrie de la manufacture : mécanique, énergie, transport, construction. Dans l’automobile et l’aéronautique, l’heure est à la recherche de matériaux plus légers et moins polluants. Idem dans le secteur du bâtiment où l’écoconstruction conduit à chercher et à utiliser de nouveaux matériaux plus sains, plus propres.
- Les secteurs pharmaceutique, biomédical et de la chimie.
- Le secteur agro-alimentaire en raison de la nécessité de réduire les emballages plastiques où la recherche de matériaux biosourcés est essor.
- Les centre de recherches publics ou privés : CEA, CNRS, les universités, les centres de recherche et développement des grands groupes.
La formation pour devenir ingénieur R&D en matériaux
Le saviez-vous ?
L’école ISMANS CESI a contribué à la création de la société Material design étendue à l’international et proposant aux entreprises son expertise de la conception moléculaire via les simulations numériques, ouvrant ainsi la voie à une formation scientifique et technique de qualité pour les élèves ingénieurs.
Un certain nombre d’écoles d’ingénieurs françaises publiques ou privées proposent des formations permettant de devenir Ingénieur R&D en Matériaux. ISMANS CESI, École d’ingénieurs au Mans, en fait partie.
Positionnée sur la science et génie des matériaux, ISMANS CESI a contribué des années durant à développer une recherche fondamentale et appliquée sur les propriétés physiques et chimiques des matériaux et de leurs applications.
L’école vous propose d’intégrer une formation d’ingénieur permettant de vous former au métier d’ingénieur Recherche et Développement en Matériaux avec son parcours matière et énergie en 5 ans après le bac ou en 3 ans après un bac +2/+3.
L’école s’appuie notamment sur un partenariat avec Le Mans Université permettant aux étudiants l’accès aux infrastructures expérimentales de haut niveau et ainsi bénéficier d’une formation de pointe en instrumentation et mesure sur les matériaux.
Par ailleurs, un partenariat avec l’université de Sherbrooke au Québec, reconnue mondialement pour son pôle de recherche en matériaux, vous permet, tout en réalisant une expérience à l’international, de valider en double diplôme une maîtrise (équivalent Master 2) en physico-chimie des matériaux. Avec un choix d’option « à la carte » vous pourrez personnaliser et optimiser votre parcours en fonction du secteur d’activité de votre choix (micro-électronique, matériaux pour le médical, métallurgie, etc.).
Grâce à ces partenariats, les étudiants issus du parcours matière et énergie d’ISMANS CESI reçoivent ainsi une formation scientifique théorique et expérimentale de haut niveau. Cela leur permet d’appréhender la maîtrise des corrélations microscopiques-macroscopiques afin d’évaluer les liens structure-propriétés des matériaux tout en bénéficiant d’un regard international sur la recherche en train de se faire.
Les compétences développées leur permettent dès lors une insertion professionnelle via des stages au sein de certaines structures de recherche.