Etude phénoménologique des effets couplés iode/oxygène sur la Corrosion Sous Contrainte induite[...]

CEA; Saclay; Sur place; EUR 25 000 - 35 000; Plein temps

Résumé du poste

Une opportunité passionnante pour un doctorat dans le domaine des sciences pour l'ingénieur. Ce projet de thèse se concentre sur l'étude phénoménologique des effets couplés iode/oxygène sur la corrosion sous contrainte des alliages de zirconium. Le candidat explorera des axes de recherche innovants, notamment l'influence de la contrainte et de la température sur la sensibilité à la corrosion, tout en utilisant des dispositifs d'essai avancés. Rejoignez une équipe dynamique à Saclay et contribuez à des recherches qui pourraient avoir un impact significatif sur la sécurité des réacteurs nucléaires. Si vous êtes passionné par la mécanique des matériaux et la recherche expérimentale, cette thèse est faite pour vous.

Qualifications

• Formation recommandée : Master en mécanique des matériaux.
• Compétences en modélisation et analyse expérimentale requises.

Responsabilités

• Étudier l'influence de la contrainte sur la CSC-I des alliages de zirconium.
• Analyser l'effet de la température sur la CSC-I.
• Examiner l'impact d'une zircone épaisse sur la CSC-I.

Connaissances

Mécanique des matériaux

Modélisation de la CSC-I

Analyse expérimentale

Formation

Master en mécanique des matériaux

Outils

Dispositifs d'essais

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine
Sciences pour l'ingénieur

Sujets de thèse
Etude phénoménologique des effets couplés iode/oxygène sur la Corrosion Sous Contrainte induite par l'Iode (CSC-I) des alliages de zirconium

Contrat
Thèse

Description de l'offre
Le cœur des Réacteurs à Eau Pressurisée (REP) des centrales nucléaires est constitué d'assemblages combustibles, dont la gaine, première barrière de confinement du combustible, fait partie. L'Interaction Pastille-Gaine (IPG) consiste en une variation de puissance locale qui se traduit par la dilatation des pastilles combustibles qui imposent une déformation à la gaine. Le couplage du chargement mécanique imposé à la gaine et de l'environnement agressif, dû notamment à la présence d'iode issu de la réaction de fission, engendre un risque de fissuration de la gaine par Corrosion Sous Contrainte par l'Iode (CSC-I).
L'environnement chimique REP est à l'étude au Département d'Etude du Combustible (DEC). Il apparaît que les interactions entre la gaine et son environnement chimique REP résultent d'une compétition entre le zirconium, des gaz corrosifs tels que l'iode (I), l'iodure de tellure (TeI2) et l'oxygène (O2).
Ce sujet de thèse s'inscrit dans une démarche d'étude expérimentale de la CSC-I, dans des conditions mécaniques et chimiques aussi proches que possible des conditions vues par la gaine en REP.

Axes de recherche
Le travail de thèse s'articulera autour de trois axes principaux :

1. Etudier l'influence de la contrainte, en fonction de la pO2 et de la pI2 sur la sensibilité à la CSC-I d'éprouvettes en alliage de zirconium. Les essais seront réalisés à l'aide des dispositifs d'essais existants au laboratoire (traction sur C-RING en iode vapeur, essais de pression interne en iode vapeur). Ce point sera accompagné de la modélisation de la CSC-I des alliages de zirconium.
2. Etudier l'effet de la température sur la CSC-I à l'aide de ces mêmes dispositifs d'essais.
3. Etudier l'effet sur la CSC-I, d'une zircone épaisse (de quelques microns d'épaisseur) située en paroi interne de gaine.

Université / école doctorale
Ecole Doctorale Matériaux
INSA Lyon

Localisation du sujet de thèse
Site
Saclay

Critères candidat
Formation recommandée
Master mécanique des matériaux

Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025

Personne à contacter par le candidat
LE BOULCH David [e-mail]
CEA
DES/DRMP//LCMI
Saclay, bat. 639, PIECE 4
01 69 08 83 86

Tuteur / Responsable de thèse
FREGONESE Marion [e-mail]
INSA Lyon
MATEIS CorrIS
Bâtiment L. de Vinci, 1° étage, 21 avenue Jean Capelle 69621 Villeurbanne
[phone]

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