Stage - Optimisation de la tenue en corrosion d'une céramique électrolyte H/F

il y a 2 jours


Jouques, France CEA Temps plein

Description de l'offre



En intégrant nos équipes, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs.

Les céramiques oxydes d’hafnium dopées à l’yttrium peuvent servir d’électrolytes pour des sondes potentiométriques à oxygène dans le sodium (centrales nucléaires ou solaires). Cependant, des études récentes ont montré que des attaques aux joints de grains dans le métal liquide engendraient une fragilisation de ces céramiques.

Une thèse précédente a montré qu’il était possible de caractériser cette attaque en couplant diverses techniques : fractographie au microscope électronique à balayage, EDS, spectroscopie d’impédance… Elle a également montré que la microstructure obtenue pour la céramique dépendait de plusieurs paramètres, mais les liens avec la tenue dans le sodium sont moins clairs. Les céramiques utilisées sont synthétisées au laboratoire par voie humide, afin de maîtriser les paramètres microstructuraux.

Le sujet de stage proposé a pour but, sur des pastilles d’hafnie élaborées par voie humide au laboratoire de :

- Diminuer le taux de dopage en yttrium.


- Utiliser un nouveau dopant trivalent (Gd).


- Tester les différents matériaux élaborés en corrosion sodium (manipulation du sodium en boîte à gants).


- Réaliser des caractérisations métallographiques (MEB, EDS…) avant et après attaque par le sodium.


Ceci afin d’obtenir, dans le cadre d’une thèse en cours, des matériaux avec les propriétés recherchées et d’établir des cinétiques de corrosion qui alimenteront des modèles qui permettront d’estimer les durées de vie des céramiques dans des environnements représentatifs des milieux industriels.

Vous aurez en charge tout d’abord la fabrication des pastilles par voie hydroxyde avec les nouvelles compositions et microstructure, leur caractérisation par diverses méthodes (MEB, DRX, BET…).

Vous réaliserez ensuite les essais de corrosion en sodium, en testant plusieurs paramètres expérimentaux (température, teneur en oxygène…).

Vous caractériserez finalement les pastilles après passage en sodium (par MEB en fractographie, spectroscopie d’impédance….).

Le but final est de comprendre le lien entre la composition, la microstructure des matériaux et leur résistance au sodium.

Moyens / Méthodes / Logiciels

Métallographie, Microscopie (MEB, optique), DRX, EDS, cinétique.

Profil du candidat

Vous préparez un Bac +5 (Master 2 ou équivalents) en science des matériaux.


En intégrant nos équipes, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.



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