A l’écoute des matériaux : Malick Diakhaté obtient son HDR

En cette rentrée, Malick Diakhaté, enseignant-chercheur de notre département Génie Civil – Construction Durable, a soutenu avec succès son Habilitation à Diriger des Recherches (HDR). Retour sur un parcours scientifique remarquable, dédié à l’écoute des matériaux, qui mène aujourd’hui à cette belle reconnaissance.

Depuis le début de sa carrière, Malick Diakhaté a concentré ses recherches sur la compréhension des mécanismes d’endommagement des matériaux et des assemblages.

Malick a commencé avec un matériau phare du génie civil à l’Université de Limoges. Sa thèse, fruit d’une collaboration entre le laboratoire Mécanique et Modélisation des Matériaux et Structures du Génie Civil (3MsGC) et Eurovia, société du groupe Vinci, s’est, en effet, intéressée à la durabilité de nos routes ou plus exactement au comportement mécanique des couches d’accrochage à l’interface de deux couches d’enrobés bitumineux.

Au sein du laboratoire IRDL, ses travaux se sont progressivement orientés vers l’analyse expérimentale des mécanismes de fissuration et d’endommagement à l’aide de l’émission acoustique.

L’émission acoustique : véritable fil conducteur de ses recherches

Sous l’effet d’une sollicitation (mécanique, thermique, chimique, etc.), le matériau voit sa structure interne se modifier (apparition de fissures, décollement, etc), et celle-ci s’accompagne d’une libération d’énergie sous forme d’ondes élastiques transitoires imperceptibles pour nos oreilles humaines. En plaçant des capteurs piézoélectriques à la surface de ces matériaux et structures, les chercheurs réussissent à « écouter » la matière pour détecter les dégradations.

Au fil des années, cette technique est devenue le cœur de la démarche scientifique de l’enseignant-chercheur : « Elle permet à la fois de détecter en temps réel la moindre microfissure dans une grande variété de matériaux et d’assemblages et de localiser précisément ces points de faiblesse. »

Pour aller encore plus loin, Malick a couplé cette écoute acoustique à la corrélation d’images numériques et à la tomographie aux rayons X. Ce croisement de technologies permet d’observer la matière en surface comme en profondeur et d’en décrypter précisément les mécanismes de dégradation à différentes échelles.

Vers une analyse prédictive : de la mesure expérimentale à l’Intelligence Artificielle

Rapidement, notre enseignant-chercheur ne s’est plus contenté d’écouter les différents matériaux : ses travaux ont, tout d’abord, révélé des liens directs entre l’activité acoustique d’un matériau et l’énergie dissipée lorsqu’il s’endommage. Cette découverte lui a permis de passer d’une simple observation des fissures à une véritable mesure quantitative de l’état de fatigue des structures.

Il a ensuite enrichi ses travaux de différentes approches pour prédire le comportement des matériaux : traitement du signal, science des données, Machine Learning et modélisation numérique. Les signaux acoustiques sont ainsi devenus des données quantitatives permettant d’alimenter des modèles de comportement des matériaux.

Des perspectives de recherche ambitieuses

Les perspectives de recherche de l’enseignant-chercheur s’articulent autour de 4 axes :

• Le développement de méthodes avancées de traitement du signal : développer des algorithmes avancés pour décoder plus finement l’empreinte ultrasonore des dégradations et analyser les signaux acoustiques complexes.
• Le développement d’outils de Machine Learning capables de mieux classifier les sources acoustiques et d’estimer l’état de santé des matériaux et des structures
• Le renforcement des corrélations entre les émissions acoustiques et la mécanique des matériaux pour alimenter des modèles numériques de rupture robustes
• La conception et la caractérisation de matériaux innovants pour le Génie Civil intégrant des déchets recyclés ou des ressources alternatives

Les travaux de Malick Diakhaté s’accompagnent d’un engagement fort au sein de notre IUT, tant auprès des étudiants que des partenaires professionnels. Ancien directeur des études et chef de département, il a contribué à la structuration d’une dynamique de recherche sur le site de Morlaix à travers l’accueil de jeunes chercheurs, le développement de partenariats académiques et sa participation majeure aux projets de revalorisation des sédiments du Port de Morlaix (menés pendant plusieurs années avec Morlaix Communauté et aujourd’hui au sein du projet européen INTERREG SED UP).

Un grand bravo à Malick pour l’obtention de son HDR !

Quelaues publications récentes :

• Brunea, M., Diakhaté, M., & Badulescu, C. (2026). Experimental investigation of damage mechanisms in epoxy adhesive by signal clustering of acoustic emission. Engineering Failure Analysis [Article].
• Beriah, I., Jumel, J., Diakhate, M., & Lavelle, F. (2026). Contribution of acoustic emission and image correlation to the study of statistical behavior of particle-reinforced adhesives. SSRN [Preprint], en cours d’expertise.
• Hamdi, S. E., Diakhate, M., Kneip, J.-C., Hamdi, Z., & Jouvard, J.-M. (2024). Machine Learning-Enabled Acoustic Emission Signal Processing for real-time crack growth monitoring in heterogeneous structures. e-Journal of Nondestructive Testing [Article].
• Badulescu, C., Dumont, V., Diakhate, M., & Thevenet, D. (2024). Measurement of three-dimensional volumetric displacement fields in structural porous adhesive joints, under tensile and tensile-shear load, by means of in-situ X-ray microtomography. International Journal of Adhesion and Adhesives [Article].
• Imar, M. M., Diakhate, M., Beleuk à Moungam, L. M., & Meukam, P. (2023). Valorization of cotton waste ash in the formulation of compressed earth blocks. Mechanics of Advanced Materials and Structures [Article].