Le LAMIR étudie le relâchement des radionucléides hors du combustible nucléaire irradié lors d'une montée en température pour simuler des situations d'accident. Pour être plus représentatif des conditions réacteur, nous nous sommes récemment équipés d'un four, nommé DURANCE, qui génère un gradient de température dans une pastille annulaire de combustible non irradié.

Les premières pastilles testées ont été caractérisées avec différentes méthodes expérimentales. Les examens MEB-EDS ont montré que, sur un UO2 contenant des précipités de chrome, ces derniers sont sous forme métallique au centre de la pastille et sous forme oxyde en périphérie. Ce résultat démontre qu'un gradient de potentiel chimique est établi lors que la pastille est sous un gradient de température.

Vous prendrez connaissance, dans un premier temps, résultats déjà acquis sur les échantillons traités thermiquement dans Durance.

Puis dans un deuxième temps,  vous vous familiariserez avec le formalisme de la thermodynamique des processus irréversibles. Vous utiliserez ce formalisme pour proposer une modélisation analytique du transfert d’oxygène sous gradient de température.

Enfin, vous confronterez les résultats acquis avec ce formalisme aux résultats expérimentaux de caractérisation des pastilles après traitement thermique, notamment les cartographies obtenues par spectroscopie Raman.

Vos travaux se feront en étroite collaboration avec l’équipe expérimentale du LAMIR et l’équipe de modélisation du département. En fonction des opportunités, vous pourrez participer à des campagnes de caractérisation. Vous pourrez également exploiter nos outils de simulation pour évaluer leur capacité à reproduire numériquement de telles séquences expérimentales.

Bac+5 - Stage de dernière année.

Spécialité Chimie-Physique, Sciences des matériaux