Caractérisation expérimentale et simulation numérique de la rupture d'oxydes intergranulaires :[...]

CEA; Saclay; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une opportunité passionnante se présente pour un doctorant au sein d'une institution de recherche de premier plan. Ce projet de thèse se concentre sur la caractérisation expérimentale et la simulation numérique de la rupture d'oxydes intergranulaires, avec un accent particulier sur la corrosion sous contraintes assistée par l'irradiation. Le candidat travaillera sur des simulations numériques et des expériences pratiques pour comprendre les mécanismes de rupture dans des conditions industrielles. Ce rôle offre une chance unique de contribuer à des recherches innovantes qui auront un impact significatif sur les applications dans le secteur de l'énergie nucléaire.

Qualifications

• Formation en Mécanique ou Matériaux est requise.
• Expérience en simulation numérique et caractérisation expérimentale souhaitée.

Responsabilités

• Réaliser des simulations numériques et des expériences sur les propriétés de rupture des oxydes.
• Étudier les couplages entre fissuration, oxydation et irradiation.

Connaissances

Mécanique

Matériaux

Simulation numérique

Caractérisation expérimentale

Formation

Master 2 en Mécanique

Diplôme d'ingénieur en Matériaux

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine

Sciences pour l'ingénieur

Sujets de thèse

Caractérisation expérimentale et simulation numérique de la rupture d'oxydes intergranulaires : Application à la corrosion sous contraintes assistée par l'irradiation

Contrat

Thèse

Description de l'offre

Les alliages métalliques utilisés dans les applications industrielles peuvent former des couches d'oxydes en présence d'un environnement corrosif. Ces oxydes peuvent être répartis en surface et / ou se localiser au niveau des joints de grains. Dans ce dernier cas, les joints de grains oxydés peuvent rompre de manière fragile sous chargement mécanique, et potentiellement conduire à la rupture intergranulaire du matériau. Ce mécanisme est par exemple un scénario possible de la rupture de vis en acier inoxydable austénitique utilisées dans les Réacteurs nucléaires à Eau Pressurisée (REP). Sous l'effet du chargement mécanique, de l'irradiation par les neutrons et de la présence de l'environnement corrosif, ces vis peuvent se fissurer par un phénomène appelé corrosion sous contraintes assistée par l'irradiation. La modélisation de ce phénomène passe d'une part par la détermination des propriétés de rupture des oxydes intergranulaires, et d'autre part par la prise en compte des couplages entre fissuration, oxydation et irradiation. Dans cette thèse, une approche originale qui combinera expériences et simulations numériques est proposée. Dans un premier temps, la mise en œuvre de simulations numériques basées sur l'approche variationnelle de la rupture sera abordée pour concevoir des expériences de micromécanique de type micro-poutres visant d'une part à déterminer les propriétés de rupture des oxydes de manière fiable et d'autre part à étudier les couplages entre fissuration, oxydation et irradiation. En particulier, le couplage fissuration - oxydation préfigurant la transition entre amorçage et propagation sera étudié en détail. Dans un second temps, ces expériences seront réalisées sur des aciers modèles et d'intérêt industriel, puis interprétées à l'aide des simulations numériques. L'ensemble des résultats obtenus sera finalement incorporé dans des simulations d'agrégats polycristallins afin d'évaluer la possibilité de prédire de manière quantitative la fissuration intergranulaire dans le cadre du phénomène de corrosion sous contraintes assistée par l'irradiation.

Université / école doctorale

Sciences Mécaniques et Energétiques, Matériaux et Géosciences (SMEMaG)
Paris-Saclay

Localisation du sujet de thèse

Site

Saclay

Critères candidat

Formation recommandée

Master 2 et / ou diplôme d'ingénieur en Mécanique / Matériaux

Demandeur

Disponibilité du poste

01/10/2025

Personne à contacter par le candidat

HURE Jérémy [e-mail]
CEA
DES/DRMP//LCMI
DRMP/SEMI/LCMI
CEA Saclay
Bat 639
0169081868

Tuteur / Responsable de thèse

TANGUY BENOIT [e-mail]
CEA
DES/DRMP/SEMI/LCMI
DES/ISAS/DRMP/SEMI/LCMI
CEA Saclay
91191 Gif sur Yvette
0169089420

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