Stage M2 6 mois : Caractérisation des effets d'irradiation dans un acier pour la IVè génération H/F

CEA; Saclay; On-site; EUR 11,000 - 17,000; Part time

Job summary

Stage M2 6 mois au CEA, Saclay, axé sur la caractérisation des effets d'irradiation dans un acier pour la IVe génération. Le LM2E et le SEMI mèneront des analyses avancées sur microstructure et propriétés mécaniques.

Le candidat travaillera sur MEB/EBSD, nanoindentation et préparation d'éprouvettes par FIB pour étudier l'influence des joints de grains et de l'irradiation sur la durabilité mécanique, avec perspective de thèse.

Qualifications

• Stage de niveau Master 2 ou dernière année d'école d'ingénieur, intérêt pour les matériaux.
• Connaissances en microscopie électronique, cristallographie et comportement mécanique.
• Intérêt pour l'irradiation et l'analyse de données expérimentales.

Responsibilities

• Caractérisation microstructurale par MEB/EBSD et cartographie des joints de grains.
• Cartographie des propriétés mécaniques locales par nanoindentation.
• Préparation d'éprouvettes micromécaniques par FIB et tests de flexion.

Skills

Microscopie électronique

Analyse de données

Cartographie microstructure

Travail expérimental

Education

Master 2

Diplôme ingénieur équivalent

Tools

MEB/EBSD

Nanoindentation

FIB

Job description

Description du poste

Domaine

Matériaux, physique du solide

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage M2 6 mois : Caractérisation des effets d'irradiation dans un acier pour la IVè génération H/F

Sujet de stage

Le développement des Réacteurs à Neutrons Rapides (RNR) nécessite la mise au point de matériaux capables de conserver de bonnes propriétés mécaniques et une stabilité microstructurale sous des niveaux élevés d'irradiation. Les matériaux de gainage du combustible sont particulièrement sollicités, puisqu'ils sont soumis simultanément à des températures élevées, à des contraintes mécaniques et à d'importantes doses d'irradiation. Dans ce contexte, les aciers inoxydables austénitiques de type 15-15Ti constituent une famille de matériaux d'intérêt pour les gaines de combustible des RNR. Afin d'étudier les effets de l'irradiation dans des conditions expérimentales contrôlées, un acier 15-15Ti optimisé a récemment fait l'objet d'une irradiation aux protons. Cette irradiation permet de générer des dommages représentatifs de certains des effets produits par l'irradiation neutronique en réacteur.

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

Objectif du stage : L'objectif du stage sera de développer une approche de caractérisation corrélative pour étudier les effets de l'irradiation sur la microstructure et les propriétés mécaniques du matériau. Une attention particulière sera portée aux joints de grains, afin d'étudier leur influence sur la distribution des défauts d'irradiation et sur la réponse mécanique locale du matériau.

• Caractérisation microstructurale par MEB/EBSD, afin de cartographier la microstructure, les orientations cristallographiques et les joints de grains, et d'identifier des zones d'intérêt pour les caractérisations complémentaires.
• Cartographie des propriétés mécaniques locales par nanoindentation, avec la réalisation de cartographies de nanodureté destinées à caractériser le durcissement induit par l'irradiation et ses éventuelles variations à proximité des joints de grains.
• Préparation d'éprouvettes micromécaniques par FIB, notamment de micropoutres positionnées dans des zones microstructurales préalablement identifiées. Ces éprouvettes seront utilisées pour développer des essais de flexion et étudier l'influence de l'irradiation et des joints de grains sur le comportement mécanique local. Les méthodologies développées au cours du stage constitueront une base expérimentale pour une future thèse consacrée à l'étude des effets de l'irradiation sur la microstructure et le comportement mécanique des aciers austénitiques destinés aux gaines de combustible des RNR.

Environnement de travail et méthodes à mettre en œuvre : Au sein du Service d'Études des Matériaux Irradiés (SEMI), vous intégrerez le Laboratoire de Microscopie et d'Études de l'Endommagement (LM2E), dédié à la caractérisation et à l'étude de l'évolution de la microstructure des matériaux soumis à irradiation, en lien avec leur propriétés mécaniques. Le laboratoire étudie ainsi les mécanismes de fragilisation, notamment la corrosion, afin d'optimiser les modèles prédictifs de comportement des matériaux en réacteur. Les analyses réalisées couvrent des échelles allant du millimètre à l'échelle atomique, à l'aide de différents microscopes de dernière génération et le développement d'outils de traitement de données.

Profil du candidat

Stage de niveau Master 2 ou dernière année d'école d'ingénieur, destiné à un(e) étudiant(e) ayant un intérêt pour la science des matériaux, la métallurgie physique et la caractérisation expérimentale. Des connaissances en microscopie électronique, cristallographie, comportement mécanique des matériaux ou effets d'irradiation seront appréciées. Le stage comportera une part importante de travail expérimental, de traitement et d'analyse de données, avec un intérêt particulier pour la mise en relation de résultats issus de différentes techniques de caractérisation.

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

Localisation du poste

Site

Saclay

Localisation du poste

France, Ile-de-France, Essonne (91)

Ville

Gif-sur-Yvette

Critères candidat

Langues

• Français (Courant)
• Anglais (Intermédiaire)

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Disponibilité du poste

01/02/2027