Doctorant - Evolution de composites à matrice céramique en situation de stockage géologique H/F

Bordeaux CDD (36 mois)

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À propos de IRT Saint Exupéry

L’Institut de Recherche Technologique (IRT) Saint Exupéry est un accélérateur de science, de recherche technologique et de transfert vers les industries de l’aéronautique et du spatial pour le développement de solutions innovantes sûres, robustes, certifiables et durables.


Nous proposons sur nos sites de Toulouse, Bordeaux, Montpellier, Sophia Antipolis et Montréal un environnement collaboratif intégré composé d’ingénieurs, chercheurs, experts et doctorants issus des milieux industriels et académiques pour des projets de recherche et des prestations de R&T adossés à des plateformes technologiques autour de 4 axes : les technologies de fabrication avancées, les technologies plus vertes, les méthodes & outils pour le développement des systèmes complexes et les technologies intelligentes.


Nos technologies développées répondent aux besoins de l'industrie, en intégrant les résultats de la recherche académique.

Le poste

Contexte :


Le projet Cigéo est le projet français de centre de stockage géologique profond de déchets radioactifs porté par l’ANDRA (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs). Il vise le stockage de déchets hautement radioactifs et à durée de vie longue produits par les installations nucléaires actuelles, et par le traitement des combustibles usés utilisés dans les centrales nucléaires.


Le concept de stockage des déchets de haute activité (HA) prévoit la mise en place d’un chemisage, i.e. un cylindre creux inséré au sein d’un tunnel de petit diamètre creusé dans le milieu géologique du Callovo-Oxfordien (argilite). La fonction première de ce chemisage est mécanique : il s’agit de permettre la mise en place et l’éventuelle récupération des colis de stockage de déchets HA pendant toute la période d’exploitation réversible du stockage. Parmi les axes d’évolutions potentiels du stockage, l’ANDRA étudie le développement de matériaux alternatifs aux matériaux métalliques pour l’alvéole HA. Les Composites à Matrice Céramique (CMC) allient la résistance thermique et la stabilité chimique des céramiques et ont un comportement mécanique tenace du fait de leur structure composite (incorporation de renforts). Développés pour des applications techniques à haute température dont l’aéronautique, ils sont aujourd’hui envisagés pour des applications plus basse température avec des temps d’exploitation plus longs via le développement de matériaux CMC moins chers. Dans ce cadre, l’ANDRA étudie la possibilité d’utiliser des composites oxyde/oxyde pour l’application au chemisage des alvéoles de stockage de déchets HA. Différents couples de matériaux sont aujourd’hui envisagés (matrices oxyde ou géopolymère, fibres oxyde ou carbone).


Objectif :


Développer une démarche expérimentale permettant d’identifier les mécanismes de vieillissement des microstructures sous lixiviation et l’évolution des propriétés mécaniques en conditions de stockage (eau représentative de l’environnement du stockage, température) afin de déterminer les propriétés des composites envisagés en situations de stockage. Les données acquises pourront alimenter par la suite les modèles d’endommagement les plus pertinents pour évaluer le comportement à long terme du chemisage. Ils pourront également permettre d’avancer sur les choix définitifs des couples matrice/fibres les plus pertinents pour l’application envisagée.


Démarche :


  • Identification des interactions chimiques
  • Réalisation d’essais de vieillissement environnementaux
  • Détermination des évolutions microstructurales
  • Evaluation de l’évolution des propriétés mécaniques
  • Mise en relation des évolutions structurales et mécaniques


Profil recherché

Le candidat doit être titulaire d’un diplôme d’ingénieur et/ou d’un Master avec une dominante forte dans le domaine des matériaux ou de la chimie en Matériaux.

 

Solide expérience acquise en stage ou en projet de fin d’études dans le domaine de la chimie des matériaux. Une première expérience dans le spatial serait appréciée.

 

Le / la candidat(e) devra faire preuve d'enthousiasme, d'initiative et d'autonomie pour développer ce projet et devra apprécier le travail en équipe. De bonnes capacités de communication et la maîtrise de l’anglais seront nécessaires.


Savoirs :

  • Bibliographie.
  • Autonomie et force de proposition dans la définition d’essais spécifiques.
  • Rédaction rapports de syntheses et technologiques.
  • Connaissance en chimie des matériaux, oxidation, corrosion, composites à matrice céramiques, thermodynamique.


Savoirs-être :

  • Autonomie / Rigueur / fiabilité. / Créativité.
  • Reporting / Savoir remonter ses difficultés.
  • Adaptation à un environnement en Recherche Technologique.
  • Capacité d’analyse et de synthèse.


Bordeaux
CDD (36 mois)
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