Stage - Caractérisations expérimentales sur du combustible irradié H/F

CEA; Saint-Paul-lès-Durance; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une organisation de recherche scientifique propose un stage en caractérisation expérimentale sur du combustible irradié. Le candidat idéal dispose d'une formation en physique ou en sciences des matériaux, et aura pour mission de comprendre les défauts d'irradiation qui affectent le comportement des combustibles. Ce stage de 5 à 6 mois se déroule à Saint-Paul-lès-Durance, au sein d'un laboratoire unique en France.

Prestations

RTT

Restauration collective

CSE

Réseau de bus gratuit

Qualifications

• Formation en physique, sciences des matériaux ou similaires.
• Compétences en interaction rayonnement matière et caractérisation du solide.
• Curiosité et goût du travail en équipe.

Responsabilités

• Familiarisation avec les phénomènes de gonflement.
• Optimiser les paramètres d'acquisition de la DRX.
• Acquérir des diffractogrammes.
• Préparer des lames minces.
• Caractériser la densité de dislocations par MET.
• Analyser les résultats.

Connaissances

Interaction rayonnement matière

Caractérisation du solide

Analyse

Formation

Bac + 5 ou 3ème année d'école d'ingénieur

Outils

DRX

MET

Logiciels TOPAS/EVA

Description du poste

Intitulé de l'offre

Stage - Caractérisations expérimentales sur du combustible irradié H/F

Description du poste

Matériaux, physique du solide

Sujet de stage

Sujet : Comprendre le cœur du combustible: quand les défauts atomiques dictent les propriétés macroscopiques

Durée du contrat (en mois)

Description de l'offre

Ce stage a pour objectif d’investiguer un éventuel lien entre la présence des défauts d’irradiation observés à l’échelle nanométrique dans le combustible irradié et les paramètres cristallins mesurés à l’échelle micrométrique. Les travaux seront réalisés au sein d’un laboratoire de caractérisation des combustibles irradiés, unique en France, doté d’instruments de pointe permettant des analyses multi-échelles de haute précision.

Contexte scientifique :

Avec l’émergence de nouvelles start-ups dans le domaine du nucléaire, notamment autour du développement de technologies innovantes pour les Réacteurs à Neutrons Rapides (RNR), il devient essentiel d’élargir la base de validation des codes de performance du combustible. En particulier, les régimes de fonctionnement à plus faible puissance linéique — encore peu étudiés — suscitent un intérêt croissant.

Objectif du stage :

Ce stage vise à améliorer la compréhension des mécanismes de gonflement du combustible induits par les défauts d’irradiation dans des régimes atypiques de fonctionnement. Pour cela, une approche combinée reposant sur la Diffraction des Rayons X (DRX) et la Microscopie Électronique en Transmission (MET) sera mise en œuvre.

Cette méthodologie permettra :

• d’évaluer le gonflement cristallin à partir des variations de la position, de la largeur à mi-hauteur et de l’intensité des pics sur les diffractogrammes,
• et de quantifier la densité de dislocations via l’analyse des lames minces au MET.

Ces analyses seront effectuées à différentes positions radiales dans le combustible irradié. Ce dernier, soumis à un gradient thermique marqué entre son centre et sa périphérie, offre un cas d’étude particulièrement pertinent pour analyser l’évolution de la densité des dislocations.

Vos missions consisteront à :

• Se familiariser avec le sujet via une revue bibliographique sur les phénomènes de gonflement et de défauts d’irradiation à basse températures dans les combustibles RNR,
• Optimiser les paramètres d'acquisition de la DRX,
• Acquérir des diffractogrammes à différentes positions radiales dans le combustible,
• Assister à la préparation de lames minces grâce à un équipement nucléarisé dédié (MEB-FIB),
• Caractériser par MET la densité de dislocations dans les lames minces,
• Analyser et interpréter les résultats en vue de corréler les caractérisations DRX et MET.

Ces résultats serviront de base à un travail de doctorat visant à approfondir le comportement sous irradiation de tels combustibles.

Moyens / Méthodes / Logiciels

DRX, MET, Analyse d'images MET par IA, logiciels TOPAS/EVA pour DRX

Profil du candidat

De formation bac + 5 ou en 3ème année d'école d'ingénieur en physique, sciences physiques, sciences des matériaux, vous recherchez un stage de 5 à 6 mois.

Vous disposez de compétences en interaction rayonnement matière, caractérisation du solide.

Doté d'un bon sens de l’analyse, d’une curiosité sans limite, vous avez le goût du travail en équipe.

Pourquoi Intégrer le CEA ?

• Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain.
• Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations...
• Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE…

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.

Localisation du poste

France, Provence-Côte d\'Azur, Bouches du Rhône (13)

Ville

Saint Paul Lez Durance

Critères candidat

Français (Maternelle)

Diplôme préparé

Formation recommandée

Sciences de Matériaux, Sciences-Physiques

Possibilité de poursuite en thèse

Demandeur

Disponibilité du poste

Informations générales

Entité de rattachement

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

Entité de rattachement

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

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 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité

Référence

2025-36784

Description de l'unité

Le poste à pouvoir se situe dans le laboratoire de caractérisation et d'études des propriétés des combustibles (LCPC), rattaché au Service d'Analyses, d'Élaboration, d'Expérimentations et d'Examens des combustibles (SA3E).

Les principales missions du LCPC consistent à définir, développer et mettre en œuvre des techniques de caractérisation physicochimique multi-échelles de la microstructure adaptées aux phénomènes observés, et de mesures des propriétés (physico-chimiques, mécaniques, thermiques, thermodynamiques) sur combustibles vierges et irradiés