L'Institut de Chimie Séparative de Marcoule (ICSM) est une Unité Mixte de Recherche (UMR 5257) entre le CEA, le CNRS, l'UM et l'ENSCM. L'ICSM vise à développer une recherche fondamentale dont l'objectif principal est de « proposer des choix » pour le développement des procédés de la chimie séparative appliquée au domaine des énergies décarbonées, en intégrant les enjeux d'une énergie nucléaire durable et les défis de l’économie circulaire. L'un de ses laboratoires, le LSFC, est spécialisé en sonochmie, ou chimie sous ultrasons. L’origine des effets chimiques des ultrasons résulte du phénomène de cavitation acoustique : la ucléation, croissance et implosion rapide de bulles de gaz dans les liquides soumis à un champ ultrasonore,  induisant des conditions locales de température et de pression extrêmes, estimées à plusieurs milliers de degrés et plusieurs centaines d’atmosphères. De récentes études démontrent la formation d'un plasma hors-équilibre dans les bulles au moment de l'implosion. Chaque bulle de cavitation peut être considérée comme un microréacteur à haute température qui ne nécessite pas d’ajout de réactifs spécifiques et ne génère pas de déchets supplémentaires, respectant ainsi les principes de la "chimie verte". La cavitation induit également un brassage intense de la solution, accélérant les cinétiques de réaction et améliorant le nettoyage de surfaces ou les dépôts.

Ce sujet s'intéresse à l'amélioration de la qualité des connecteurs électriques, qui devient un enjeu crucial avec l'augmentation de l'électrification des véhicules. Ces connecteurs sont généralement constitués d'un alliage de cuivre (laiton ou bronze) recouvert d'une couche d'un métal présentant une très faible résistance électrique (or, argent). Pour limiter l'usure par friction de ce revêtement, des additifs peuvent y être ajoutés, comme du graphène. Deux méthodes principales sont utilisées pour la formation de dépôts: chimique et électronchimique. Nous nous intéressons ici à l'effet des ultrasons sur l'incorporation de particules de graphène dans des dépôts métalliques pendant leur élaboration, en visant un film de meilleure qualité et une répartition plus homogène des particules. Différents modes d'irradiation ultrasonore seront testés (différentes fréquences ultrasonores, fréquence constante ou "vobulée", c'est-à-dire balayant un intervalle pour améliorer l'homogénéité du dépôt).  Ce projet fera l'objet d'une collaboration entre le LSFC (DES/ISEC/ICSM) et l'institut Utinam (Besançon), ce dernier expert en traitement de surfaces. Les expérimentations seront effectuées dans les deux laboratoires (Marcoule et Besançon). Profil recherché: chimie, électrochimie, ou génie chimique; appétence pour le travail en laboratoire; soin dans les manipulations; capacité à rédiger et à présenter à l'oral. 

Diplôme préparé :

Bac +5 - Master chimie ou génie chimique

Compétences techniques spécifiques :

• Chimie


• Traitement de surfaces

Qualités requises :

• Intégrité


• Rigueur


• Capacité à rendre compte


• Esprit d'analyse


• Esprit de synthèse


• Esprit d'équipe

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés.