Laboratoire Léon Brillouin

UMR12 CEA-CNRS, Bât. 563 CEA Saclay

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BD diffusons les neutrons

Les sujets de thèses

1 sujet IRAMIS//LLB

Dernière mise à jour : 25-01-2021


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• Matériaux et applications

 

Mécanismes d’endommagement sous faisceau de protons de cibles métalliques utilisées pour la production de neutrons.

SL-DRF-21-0043

Domaine de recherche : Matériaux et applications
Laboratoire d'accueil :

Laboratoire Léon Brillouin (LLB)

Groupe de Diffusion Neutron Petits Angles

Saclay

Contact :

Frédéric OTT

David SIMEONE

Date souhaitée pour le début de la thèse : 01-10-2021

Contact :

Frédéric OTT
CEA - DRF/IRAMIS/LLB/NFMQ

01 69 08 61 21

Directeur de thèse :

David SIMEONE
CEA - DES/DMN/SRMA

01-69-08-29-20

Page perso : http://www-llb.cea.fr/Phocea/Pisp/index.php?nom=frederic.ott

Labo : http://iramis.cea.fr/llb/Phocea/Vie_des_labos/Ast/ast_sstechnique.php?id_ast=2755

Depuis quelques années, différents instituts envisagent l’utilisation d’accélérateurs à basse énergie (10 - 70MeV) pour la production de neutrons et leur utilisation pour la diffusion neutronique. On peut citer les projets SONATE au CEA Saclay, HBS au F. Zentrum Jülich ou ARGITU à ESS Bilbao. Des sources de neutrons de ce type auraient potentiellement des performances équivalentes à celle d’un réacteur de recherche de puissance moyenne pour les techniques de diffusion neutronique. Les différentes briques technologiques (accélérateur fort courant, modérateur neutron avancé, instruments) existent. La dernière brique nécessitant une validation est la cible. En effet, sur de telles installations, la ou les cibles seront soumises à des fluences de protons de l’ordre 1E25 protons/m² pendant leur durée de vie. Une des problématiques rencontrées est la non solubilité de l’hydrogène dans le métal qui conduit à la formation de cloques et à l’endommagement du matériau. Nous souhaitons étudier expérimentalement le comportement de différents métaux (Al et Ta) sous des fluences d’irradiations très élevées. La modélisation de l’impact de l’irradiation aussi bien sur la modification des limites de solubilité, le changement de phase (possible hydruration du metal) ainsi que la mise en ordre des réseaux de bulles d’hydrogène sera réalisée dans le cadre d’une approche de type champ de phase.



Ce travail entre dans le cadre de l’inflexion CEA SONATE sur le développement de nouvelles sources de neutrons utilisant des accélérateurs.

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