Etude des mécanismes de diffusion des simulant de produits de fission dans un matériau corium par le H/F

Informations générales

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités

• La coopération

• La curiosité

Référence

Description de l'unité

Le laboratoire d'analyse chimique et de caractérisation des matériaux (LMAT) est un laboratoire de support analytique pour la caractérisation d'analyse chimique élémentaire et microstructurale des matériaux. Ce laboratoire est localisé dans deux locaux d'installation du CEA de Marcoule sur l'installation LG1 et sur l'installation Atalante. Les matériaux analysés pour les thématiques du CEA peuvent être des matériaux prototypes inactifs ou des matériaux contenant des actinides tels que l'uranium ou le plutonium.
Ce laboratoire dispose de nombreux instruments pour les analyses chimiques (ICP, Chromatographies, analyseurs gaz, fluorescence X …) et pour les analyses métallographiques (Microscopes optiques et électroniques, microsondes électroniques, diffractomètres à rayons X, appareils de préparation, granulomètre, rhéomètre, …).

Domaine

Matériaux, physique du solide

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Etude des mécanismes de diffusion des simulant de produits de fission dans un matériau corium par le H/F

Sujet de stage

Dans un réacteur nucléaire modéré et/ou refroidi par l'eau, une perte des systèmes de refroidissement peut entraîner la fusion partielle ou totale du cœur qui peut alors interagir avec l'eau éventuellement présente dans la cuve ou hors cuve, tel que cela est survenu lors de l'accident nucléaire de Fukushima-Daiichi en 2011. L'étude des interactions entre le corium et l'eau est aujourd'hui un prérequis pour définir les termes sources en radionucléides. Elle nécessite pour cela une meilleure connaissance des structures cristallographiques des coriums incorporant des produits de fission. L'objectif du stage est la mise en place de nouvelles méthodes d'analyse en transmission pour l'analyse de matériaux d'essai prototype avec des simulant.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Dans un réacteur nucléaire modéré et/ou refroidi par l'eau, une perte des systèmes de refroidissement peut entraîner la fusion partielle ou totale du cœur qui peut alors interagir avec l'eau éventuellement présente dans la cuve ou hors cuve, tel que cela est survenu lors de l'accident nucléaire de Fukushima-Daiichi en 2011. L'étude des interactions entre le corium et l'eau est aujourd'hui un prérequis pour définir les termes sources en radionucléides en cours d'accident graves pouvant s'échapper de l'enceinte de confinement par altération et lixiviation que ce soit avec l'eau résiduelle du réacteur ou par une injection d'eau volontaire postérieure ou encore avec une eau d'environnement. Elle nécessite pour cela une meilleure connaissance des structures cristallographiques des coriums incorporant des produits de fission et leur mécanisme d'interaction et de relâchement lors du contact avec l'eau.
Des premières caractérisations sur des matériaux d'essai prototype ont pu révéler que les simulant de produits de fission sembleraient se localiser au joins de grains des microstructures du corium. Ce stage a pour objectif de mieux caractériser ces fines microstructures.
Pour cela des techniques de pointes en transmission au microscope électronique seront mises en œuvre utilisant le MEB STEM et l'analyse de phase locale par diffraction électronique TKD. Afin de réaliser ses observations l'étudiant/te préparera des lames minces de matériau par ultramicrotomie au laboratoire.
L'analyse cristallographique des coriums d'essais sera réalisée à l'aide d'un diffractomètre à rayons X de laboratoire. Une première étude permettra de résoudre la maille, le groupe d'espace avec des méthodes d'affinement de structure ab initio.

Moyens / Méthodes / Logiciels

Origin, MAUD

Profil du candidat

Master et Ingénieur matériau et instrumentation

Site

Marcoule

Localisation du poste

France, Occitanie, Gard (30)

Ville

Bagnols sur Cèze

Critères candidat
Langues

Français (Maternelle)

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Master ou école d'ingénieur

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Disponibilité du poste

01/03/2024

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