Informations générales
Entité de rattachement
Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.
Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).
Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.
Référence
2020-14314
Description de l'unité
"Le stage est proposé au sein du Département d'Etudes des Combustibles (DEC), localisé sur le centre de Cadarache. Ce département est rattaché à l'institut IRESNE (Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone) de la Direction des Energies (DES). Il mène une activité centrée autour du combustible nucléaire dans l'objectif d'accroître les performances et la sûreté des réacteurs actuels (générations 2&3) et de développer les combustibles nucléaires des réacteurs du futur (4ème génération). Il a pour mission d'acquérir, d'intégrer et capitaliser les connaissances relatives à la conception, à la fabrication, à la caractérisation et à l'étude du comportement des éléments combustibles nucléaires en réacteur. Les activités du DEC associent simulation numérique/modélisation, expérimentation dans des laboratoires dédiés aux combustibles nucléaires (Laboratoire UO2, laboratoire de haute activité LECA-STAR), analyses radiochimiques et chimiques.
Le DEC rassemble environ 250 ingénieurs, chercheurs et techniciens et contribue à la formation par la recherche avec l'accueil de plus d'une centaine de stagiaires (Master, Ecole d'ingénieurs, DUT…), d'apprentis, de doctorants et post-doctorants. Il entretient de nombreuses collaborations avec des partenaires industriels, des laboratoires académiques (universités, CNRS) que ce soit au niveau national ou international.
Description du poste
Domaine
Matériaux, physique du solide
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
OFFRE POURVUE Calcul de propriétés oxydes d'actinides H/F
Sujet de stage
Calcul à l'échelle atomique de températures de fusion d'oxydes d'actinides
Durée du contrat (en mois)
4 à 6 mois
Description de l'offre
Contexte:
Les méthodes de modélisation à l’échelle atomique (calculs de structure électronique, potentiels interatomiques empiriques) permettent d’obtenir de nombreuses propriétés des matériaux, en particulier structurales, électroniques, mécaniques et thermodynamiques, utiles pour comprendre et/ou prédire leur comportement.
Notre laboratoire utilise ces méthodes depuis de nombreuses années pour étudier les combustibles nucléaires oxydes, en complément des caractérisations expérimentales. Nous avons ainsi étudié les propriétés thermodynamiques et de diffusion atomique, ainsi que les propriétés des défauts, dans les oxydes d’uranium UO2 et mixtes (U,Pu)O2.
Objectifs:
Ce stage vise à contribuer à l’amélioration des connaissances des diagrammes de phase des combustibles mixtes (U,Pu)O2 et (U,Am)O2. La température de fusion de (U,Pu)O2 a été évaluée en fonction de la composition à l’aide de potentiels interatomiques paramétrés développés par Cooper–Rushton-Grimes et étendus dans le laboratoire. On évaluera tout d’abord la précision des potentiels pour ces propriétés en calculant la température de fusion pour quelques compositions représentatives par méthode de structure électronique. On calculera ensuite la température de fusion de (U,Am)O2 en fonction de la composition en combinant les 2 types de méthodes.
Déroulement:
Se familiariser avec les codes de calcul et les méthodes d’évaluation des températures de fusion
2) Calculer la température de fusion de (U,Pu)O2 pour plusieurs compositions par calcul de structure électronique et comparer avec les résultats des potentiels empiriques disponibles
3) Calculer la température de fusion de (U,Am)O2 pour plusieurs compositions en potentiels empiriques et par méthodes de structure électronique
Collaborations:
Chercheurs développant les modèles thermodynamiques
Moyens / Méthodes / Logiciels
Linux, codes de simulation LAMMPS et VASP, accès aux centres de calcul nationaux
Profil du candidat
Ecole d'Ingénieur ou Master Recherche
Localisation du poste
Site
Cadarache
Localisation du poste
France, Provence-Côte d'Azur
Ville
SAINT PAUL LEZ DURANCE
Critères candidat
Diplôme préparé
Bac+5 - Master 2
Formation recommandée
Ecole d'Ingénieur ou Master Recherche
Possibilité de poursuite en thèse
Oui
Je me crée un espace candidat
