L'Autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection est une autorité administrative indépendante créée par la loi du 21 mai 2024 relative à l'organisation de la gouvernance de la sûreté nucléaire et de la radioprotection pour répondre au défi de la relance de la filière nucléaire. Elle assure, au nom de l'État, le contrôle des activités nucléaires civiles en France et remplit des missions d'expertise, de recherche, de formation et d'information des publics. L'ASNR est composée de fonctionnaires, d'agents de droit public et de salariés de droit privé.
Ce stage s'inscrit dans le cadre d'un programme R&D CIREE, visant à mieux comprendre la réactivité chimique et thermique des fûts d'enrobé bitumineux. Dans ce contexte, l'objectif de stage est d'améliorer la méthode de traitement d'images afin de caractériser les bulles de radiolyse et la distribution des sels présents au sein d'une matrice bitumineuse irradiés.
Le stage se déroulera au sein du laboratoire LECEV, et le candidat retenu travaillera avec une équipe de recherche multidisciplinaire et en collaboration avec d'autres organismes de recherche.
Le stage sera à Saclay (80%) et une partie des mesures (20%) sera à Fontenay aux roses
Missions En France, depuis les années 1990, certains déchets radioactifs issus du traitement du combustible nucléaire sont immobilisés dans du bitume en raison de sa faible lixiviabilité, de sa faible perméabilité à l'eau et de son coût modéré. Plus de 40 000 colis de fûts d'enrobés bitumineux (FEB), classés parmi les déchets de moyenne activité à vie longue (MA-VL), sont concernés par un éventuel stockage géologique profond dans le cadre du projet Cigéo. Sous l'effet de l'auto-irradiation, la radiolyse du bitume entraîne la formation de bulles de gaz (principalement H₂) susceptibles de provoquer son gonflement. L'étude de ce phénomène est essentielle pour évaluer son influence sur les transferts thermiques et le comportement des FEB en situation d'incendie.
Dans ce cadre, l'étude de l'impact de la radiolyse sur les transferts thermiques au sein du bitume permet de mieux modéliser son comportement en situation d'incendie et de contribuer à l'évaluation de la sûreté du stockage des déchets radioactifs.
Il a été montré qu'il est possible d'irradier sous flux gamma des échantillons représentatifs des FEB pour générer des bulles d'hydrogène et simuler leur vieillissement sur plusieurs dizaines, voire centaines d'années. L'étude de l'évolution de l'H₂ dans le bitume permet de mieux comprendre les mécanismes de dégradation des FEB en situation d'incendie.
Compte tenu du caractère opaque du bitume, la microtomographie X est utilisée après irradiation pour étudier l'évolution des bulles au cours du temps. Les échantillons contiennent également des sels, dont la répartition peut être caractérisée par cette technique.
L'objectif du stage est d'utiliser et d'améliorer le code Python existant pour analyser plus précisément les bulles et la distribution des sels au sein de la matrice bitumineuse. Les missions envisagées sont :
• Préparer le dispositif d'essai ;
• Réaliser des mesures de microtomographie X ;
• Utiliser le code Python de traitement d'images pour analyser et caractériser les bulles ;
• Améliorer et adapter le code actuel pour affiner l'analyse des bulles et caractériser la distribution des sels ;
• Étudier l'évolution des bulles d'H₂ à différentes doses et différents débits de dose.
Étudiant(e) en Master 2 ou en dernière année d'école d'ingénieurs, spécialisé(e) en traitement d'images, informatique scientifique, mathématiques appliquées ou physique.
Compétences souhaitées :
• Bonnes connaissances en programmation Python
• Connaissances en traitement et analyse d'images seraient appréciées
• Capacité à analyser et interpréter des données
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