Thèse Développement d'Une Nouvelle Méthode d'Analyse de la Gamme de Fabrication de Tubes de Gainage pour des Réacteurs Nucléaires de Quatrième Génération H/F

Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Paris-Saclay GS Sciences de l'ingénierie et des systèmes École doctorale : Sciences Mécaniques et Energétiques, Matériaux et Géosciences Laboratoire de recherche : CEA/SRMA - Service de Recherches Matériaux et Procédés Avancés Direction de la thèse : Yann DE CARLAN ORCID 0000000185229004 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-09-30T23:59:59 L'acier austénitique AIM1 est considéré comme l'alliage de référence pour le gainage combustible des réacteurs de quatrième génération au plomb (RNR-pb) ou au sodium (RNR-Na). Cet alliage, est aujourd'hui en phase de qualification. La mise en solution des carbures de titane est un élément central pour obtenir une microstructure qui résiste bien à l'irradiation et particulièrement au phénomène de gonflement sous irradiation
(condensation de lacunes qui forment des cavités dans le matériau). Elle est principalement fonction de la qualité des traitements thermomécaniques qui sont conduits lors des fabrications industrielles. De nouvelles approches de caractérisations fines (couplage Microscopie Electronique - Sonde Atomique Tomographique (SAT) - Pouvoir Thermo-Electrique (PTE)) permettent de préciser les évolutions microstructurales lors des gammes de fabrication. Dans ce travail de thèse, nous proposons d'étudier un nouveau critère de qualité de fabrication de l'AIM1.
L'objectif premier est de préciser dans quelle mesure les variations du Pouvoir Thermo Electrique (PTE) du matériau peuvent contribuer à la mise en place d'une mesure de recette qui puisse être appliquée industriellement. On cherchera à acquérir les connaissances qui permettront d'effectuer une mesure simple pour valider l'état métallurgique des tubes en ayant une connaissance précise des microstructures qui
produisent l'intensité du signal PTE. Cette étude qui associera travail expérimental et modélisation permettra d'acquérir des compétences en Microscopie Electronique en Transmission, Sonde Atomique Tomographique, comportement sous irradiation
aux ions et modélisation par dynamique d'amas. Elle permettra de proposer une optimisation de la gamme de fabrication des nuances actuelles et de proposer des nouvelles pistes pour des aciers encore plus performants. Relations microstructure / comportement sous irradiation Contribuer au développement de matériaux résistants sous irradiation Caractérisation fine des matériaux d'intérêts avant et après irradiation aux particules chargées