Alternance : Technicien supérieur en microscopie électronique à balayage de matériaux avancés HF

Date de début du contrat

2024 09 02

Durée du contrat

1 an

Descriptif de la mission

Notre centre de recherche scientifique est l'un des plus important en Europe avec plus de 7 000 personnes qui travaillent sur des thématiques à forts enjeux sociétaux : Energies bas-carbone, climat et environnement, exploration de la matière, santé, nouvelles technologies

Notre unité a pour principales missions :
- De caractériser la microstructure, le comportement mécanique et l’endommagement des matériaux utilisés
dans les systèmes de production d’énergies décarbonées (réacteurs nucléaires, énergies renouvelables), dans
les conditions de service, accidentelles ou de longue durée, à l’aide de moyens expérimentaux fins.
- De développer des matériaux innovants métalliques et de maitriser leur fabrication au travers du
développement de procédés et de leur optimisation, en collaboration avec des industriels.
- D’établir les modèles de comportement des matériaux non irradiés et irradiés mis en œuvre dans des
simulations numériques avancées.
Au sein de l'unité, notre laboratoire a comme mission l’étude et
l’analyse de la microstructure des matériaux en lien avec leur comportement en service. A cette fin, le laboratoire
dispose de différents outils de caractérisation microstructurale et microchimique, depuis l’échelle
macroscopique jusqu’à l’échelle nanométrique/atomique, dont des diffractomètres de rayons X, une microsonde
de Castaing, plusieurs microscopes électroniques en transmission (MET). Le laboratoire dispose également de
trois microscope électronique à balayage (MEB) et d’un microscope à double faisceau (FIB) équipés de détecteurs
d’analyse cristallographique (EBSD).

Le laboratoire recherche un technicien supérieur qui, dans le cadre de sa formation en alternance assurera les missions
suivantes :
Il s’agira d’étudier à une échelle fine les mécanismes d’oxydation de revêtements de chrome métallique de gaines
du combustible nucléaire innovantes, ayant été soumises à des conditions hypothétiques extrêmes accidentelles.
Ainsi, l’objectif du travail proposé porte sur une meilleure description et compréhension des mécanismes
d’oxydation en vapeur à Haute Température (jusqu’à au moins 1200°C), de la couche de chrome déposée sur un
substrat base zirconium. A ce jour, il a été observé la formation d’oxyde de zirconium aux joints de grains du
chrome à la suite d’un maintien prolongé à HT en milieu oxydant. La formation d’un tel oxyde suppose une
première étape de diffusion des atomes de zirconium depuis le substrat, au sein de la couche superficielle de
chrome via ses joints de grain. Ceci induit une perte progressive du caractère protecteur de la couche de chrome.
La « nature » des joints de grains du chrome pourrait plus ou moins favoriser ces phénomènes, leur nature ainsi
que leur orientation granulaire devront donc être étudiées.

Pour cela, le candidat sera amené à étudier l’intérêt et la faisabilité des techniques de caractérisation avancées
comme l’imagerie à haute résolution, proche de celle du MET, pouvant être conduite au sein du MEB (imagerie
STEM-MEB) ainsi que des analyses d’orientation cristalline EBSD par transmission (TKD-Transmission Kikuchi
Diffraction) au sein du MEB et jusqu’ici encore jamais investiguées pour ce type de matériau. Ces analyses seront
complétées et corrélées à des observations et analyses au moyen du MET en collaboration avec les experts en
imagerie électronique en transmission.
Les techniques de caractérisation qui seront mises en œuvre seront la microscopie électronique à balayage et la
microscopie d’orientation par EBSD, encadré et en collaboration avec les techniciens et chercheurs du
laboratoire.

Profil recherché 

Vous souhaitez préparer une licence professionnelle en alternance avec une spécialisation en
physicochimie/caractérisation des matériaux. Vous possédez de bonnes connaissances en physicochimie des
matériaux et en métallurgie.
Rigueur, sens de l’organisation, capacité d’analyses et d’adaptation vous
caractérisent. Vous avez un gout prononcé pour le travail expérimental et en équipe. Vous disposez de bonnes
capacités à communiquer, à l’écrit et oralement.