Informations générales
Entité de rattachement
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Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
SL-DES-25-0143
Description du sujet de thèse
Domaine
Physique de l'état condensé, chimie et nanosciences
Sujets de thèse
Compréhension des mécanismes de piégeage de l’hélium dans des nouvelles nuances d’alliages base nickel développées pour les réacteurs à sel fondu
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Les alliages base nickel sont les matériaux de structure naturels envisagés pour les Réacteurs à Sel Fondu (RSF). Ils présentent d’excellentes caractéristiques mécaniques et une bonne résistance à la corrosion. Dans ces matériaux, la production d’hélium, principalement causée par la transmutation du nickel par les neutrons rapides peut atteindre des teneurs suffisantes pour fragiliser fortement le matériau ou provoquer son gonflement sous irradiation. L’hélium est très peu soluble dans le matériau et condense sous forme de bulles ou ségrége aux joints de grains. Pour limiter ces phénomènes et réussir à piéger l’hélium, une solution consiste à introduire dans le matériau qui sera irradié, une densité importante de nano-précipités dont les interfaces serviront de site de germination pour des bulles nanométriques à même de piéger l’hélium « sur place » pour empêcher ce dernier de migrer vers les joints de grains et de dégrader les performances du matériau. Il s'agira d'étudier par microscopie électronique en transmission corrigée la cinétique de précipitation des phases thermodynamiquement attendue ainsi que la structure atomique des interfaces formées entre les précipités et la matrice. Une simulation de la précipitation par champ de phase sera également envisagée. Enfin, les mécanismes de piégeage de l'He aux interfaces sera étudié à l'aide de la spectroscopie de perte d'énergie des électrons (EELS).
Université / école doctorale
Interfaces (INTERFACES)
Paris-Saclay
Localisation du sujet de thèse
Site
Saclay
Critères candidat
Formation recommandée
Master - Ingénieur matériaux / mécanique
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025
Personne à contacter par le candidat
RIBIS Joël
joel.ribis@cea.fr
CEA
DES/DRMP//LA2M
DES/ISAS/DMN/SRMA/LA2M
Service de Recherches
Métallurgiques Appliquées
CEA-Saclay
Bât 453 pièce 15b
91191 Gif-sur-Yvette
0169088509
Tuteur / Responsable de thèse
RIBIS Joël
joel.ribis@cea.fr
CEA
DES/DRMP//LA2M
DES/ISAS/DMN/SRMA/LA2M
Service de Recherches
Métallurgiques Appliquées
CEA-Saclay
Bât 453 pièce 15b
91191 Gif-sur-Yvette
0169088509
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