Stage - Optimisation de la tenue en corrosion d'une céramique électrolyte H/F
Stage Saint-Paul-lès-Durance (Bouches-du-Rhône) Développement informatique
Description de l'offre
Détail de l'offre
Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.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
2024-33817Description de l'unité
Le laboratoire d'accueil est le LMCT (Laboratoire de Maitrise de la contamination, chimie des Caloporteurs et du Tritium) du CEA Cadarache qui travaille depuis une décennie sur le développement des sondes à oxygène pour le sodium liquide.
Il dispose des moyens d'élaboration et de caractérisation des céramiques.
Description du poste
Domaine
Autre
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stage - Optimisation de la tenue en corrosion d'une céramique électrolyte H/F
Sujet de stage
Le sujet de stage proposé a pour but, sur des pastilles d'hafnie élaborées par voie humide au laboratoire de :
-Diminuer le taux de dopage en yttrium.
-Utiliser un nouveau dopant trivalent (Gd).
-Tester les différents matériaux élaborés en corrosion sodium (manipulation du sodium en boîte à gants).
-Réaliser des caractérisations métallographiques (MEB, EDS…) avant et après attaque par le sodium.
Durée du contrat (en mois)
6
Description de l'offre
En intégrant nos équipes, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs.
Les céramiques oxydes d’hafnium dopées à l’yttrium peuvent servir d’électrolytes pour des sondes potentiométriques à oxygène dans le sodium (centrales nucléaires ou solaires). Cependant, des études récentes ont montré que des attaques aux joints de grains dans le métal liquide engendraient une fragilisation de ces céramiques.
Une thèse précédente a montré qu’il était possible de caractériser cette attaque en couplant diverses techniques : fractographie au microscope électronique à balayage, EDS, spectroscopie d’impédance… Elle a également montré que la microstructure obtenue pour la céramique dépendait de plusieurs paramètres, mais les liens avec la tenue dans le sodium sont moins clairs. Les céramiques utilisées sont synthétisées au laboratoire par voie humide, afin de maîtriser les paramètres microstructuraux.
Le sujet de stage proposé a pour but, sur des pastilles d’hafnie élaborées par voie humide au laboratoire de :
- Diminuer le taux de dopage en yttrium.
- Utiliser un nouveau dopant trivalent (Gd).
- Tester les différents matériaux élaborés en corrosion sodium (manipulation du sodium en boîte à gants).
- Réaliser des caractérisations métallographiques (MEB, EDS…) avant et après attaque par le sodium.
Ceci afin d’obtenir, dans le cadre d’une thèse en cours, des matériaux avec les propriétés recherchées et d’établir des cinétiques de corrosion qui alimenteront des modèles qui permettront d’estimer les durées de vie des céramiques dans des environnements représentatifs des milieux industriels.
Vous aurez en charge tout d’abord la fabrication des pastilles par voie hydroxyde avec les nouvelles compositions et microstructure, leur caractérisation par diverses méthodes (MEB, DRX, BET…).
Vous réaliserez ensuite les essais de corrosion en sodium, en testant plusieurs paramètres expérimentaux (température, teneur en oxygène…).
Vous caractériserez finalement les pastilles après passage en sodium (par MEB en fractographie, spectroscopie d’impédance….).
Le but final est de comprendre le lien entre la composition, la microstructure des matériaux et leur résistance au sodium.
Moyens / Méthodes / Logiciels
Métallographie, Microscopie (MEB, optique), DRX, EDS, cinétique.
Profil recherché
Profil du candidat
Vous préparez un Bac +5 (Master 2 ou équivalents) en science des matériaux.
En intégrant nos équipes, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs.
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.