Post-doctorat - Caractérisation de la perméation hydrogène à travers des matériaux - H/F

Description du posteMatériaux, physique du solideIntitulé de l'offrePost-doctorat - Caractérisation de la perméation hydrogène à travers des matériaux - H/FSujet de stageLe stockage et la mise en œuvre des isotopes de l'hydrogène sont des briques technologiques cruciales au développement de la fusion thermonucléaire dans le réacteur ITER et le futur démonstrateur DEMO. Les procédés permettant de manipuler les isotopes de l’hydrogène, réalisés pour la plupart dans des alliages métalliques (aciers, aluminium…), doivent permettre une manipulation sûre en minimisant les sources potentielles de fuite de tritium, tout en ayant des applications plus générales à l’industrie de l’hydrogène. Le CEA dispose d'atouts majeurs concernant les technologies hydrogène (piles à combustible, stockage, électrolyse) et est acteur de référence de la recherche employant les isotopes de l'hydrogène (deutérium et tritium) pour des applications de fusion.Durée du contrat (en mois)2 ans + 2 x 1an renouvelablesDescription de l'offreLe post-doctorat vise à étudier la cinétique de perméation des isotopes de l’hydrogène à travers les matériaux de structure. La perméation à travers un matériau métallique fait intervenir plusieurs étapes élémentaires de dissociation de surface puis de transport volumique en phase solide (diffusion).Le couplage entre phénomènes surfaciques et volumiques entraîne une grande variabilité des résultats dans la littérature mais aussi au sein d’un même approvisionnement lorsque celui-ci n’est pas strictement spécifié. La plupart des phénomènes étant thermiquement activés, un écart de quelques dizaines de °C accélère l’établissement du flux de perméation de plusieurs décades (quelques années à quelques jours).L’ensemble de ces sources de variabilités nous conduit à étudier plus finement les mécanismes physiques associés au transport du tritium (isotope radioactif de l’hydrogène) au sein de deux matériaux standards que sont l’aluminium AZ5G et l’acier inoxydable 316L. Le lien entre la métallurgie et les mécanismes fins de perméation sera un des enjeux forts de l’étude afin d'étudier les sources de dispersions et obtenir des modèles plus prédictifs.Après avoir réalisé une revue bibliographique, le(la) post-doctorant(e) devra analyser les résultats obtenus précédemment au laboratoire ainsi que les modélisations associées. En parallèle, il(elle) devra mettre en place un banc de caractérisation de perméation sous tritium au travers des matériaux d’intérêt, le tritium permettant de détecter des flux de perméation avec une sensibilité largement supérieure aux méthodes courantes avec l'hydrogène. Enfin, une fois les mécanismes élémentaires sources de variabilité identifiés, le(la) post-doctorant(e) réalisera l’implémentation de ces modèles physiques au sein du logiciel COMSOL Multiphysics afin de les confronter aux résultats de ses expérimentations et aux modèles phénoménologiques en place.Ce travail se déroulera en lien avec des partenaires académiques (CNRS, LITEN) et industriels.Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.Profil du candidatPhysico-chimie des matériaux, métallurgie, analyse de matériaux de structure (acier, aluminium…), gestion de projet, une connaissance des logiciels LabVIEW et COMSOL serait un plus.Localisation du posteFrance, Bourgogne-Franche-ComtéInformations généralesEntité de rattachement: La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagées par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 200 salariés du centre de Valduc, situé dans un environnement préservé en Côte d'Or, sont un maillon essentiel de la défense nationale. Le centre de Valduc intervient sur les parties nucléaires des armes de la dissuasion, depuis leur conception jusqu'à leur retrait du service. Pour cela, il maîtrise toute la chaine de compétences nécessaires, de la recherche amont jusqu'aux procédés de fabrication. En outre, dans le cadre du traité global de Défense franco-britannique, il exploite une installation radiographique et hydrodynamique unique au monde : EPURE, contribuant à la modélisation des modèles physiques utilisés dans la simulation du fonctionnement nucléaire des armes. Venez vous investir au service de la Défense et de la Sécurité de notre pays, relever des défis scientifiques et techniques avec des moyens technologiques d'exception Vous contribuerez à l'excellence de la recherche et à la compétitivité de l'industrie française en construisant votre avenir dans un environnement varié et respectueux. #J-18808-Ljbffr