PRESENTATION DE MINES SAINT-ETIENNE
« École d’ingénieur.e.s responsable, moteur d’innovations à impact sociétal » traduit l’engagement de nos enseignants-chercheurs et de notre personnel administratif et technique pour relever les défis des grandes transitions du XXIe siècle. Forts d’une histoire de plus de 200 ans, de l’excellence de nos personnels et de nos étudiant.e.s, nous assurons des missions de formation, de recherche, d’innovation, de transfert vers l’industrie et de culture scientifique, technique et industrielle. Avec 2 500 élèves, 500 personnels, et un budget de 50 M€, nous rayonnons sur 3 campus dédiés à l’industrie des futurs, à la santé et au bien-être et à la souveraineté numérique et microélectronique, situés dans 3 métropoles majeures : Saint-Etienne, Lyon et Aix-Marseille-Provence. Classée par le magazine l’Etudiant dans le TOP 10 national et présente dans les classements internationaux, Mines Saint-Etienne est membre du réseau T.I.M.E. des meilleures « Technological Universities » mondiales et, par son appartenance à l’Institut Mines-Telecom, membre de l’Université Européenne EULIST.
Rejoindre aujourd’hui Mines Saint-Etienne, c’est faire le choix de contribuer à son impact sur la société et sur les défis des grandes transitions du XXIe siècle, dans un environnement stimulant, international et à taille humaine, au service de nos étudiants, enseignants, chercheurs, partenaires industriels et universitaires. C’est aussi le choix de rejoindre une équipe qui vous fera progresser dans vos compétences et vous donnera envie de continuer avec nous.
UNE ECOLE DE L’INSTITUT MINES-TELECOM :
L’Institut Mines-Télécom est le 1er groupe public de Grandes Écoles d’ingénieur.e.s et de management de France. Constitué de huit Grandes Écoles publiques et de deux écoles filiales, l’Institut Mines-Télécom anime et développe un riche écosystème d’écoles partenaires, de partenaires économiques, académiques et institutionnels, acteurs de la formation, de la recherche et du développement économique.
La stratégie 2023-2027 de Mines Saint-Etienne s’inscrit dans celle de l’Institut Mines Telecom. Elle a pour ambition d’accompagner les transitions écologique, numérique, et générationnelle et d’en former les acteurs et de soutenir la souveraineté nationale et européenne en microélectronique et numérique.
Dans le cadre de la chaire industrielle SIRA, portant sur le vieillissement des composants en acier du circuit primaire des réacteurs nucléaires à eau pressurisée, elle recrute un chercheur post-doctorant pour travailler sur le développement de méthodologies de mesure de la ségrégation intergranulaire par STEM-EDX (Scanning Transmission Electron Microscopy - Energy Dispersive X-ray Spectroscopy).
ENVIRONNEMENT DU POSTE ET DESCRIPTION DES MISSIONS :
Le Laboratoire Georges Friedel (LGF) est une Unité Mixte de Recherche du CNRS (UMR 5307). Situé à l’École des Mines de Saint-Étienne et porté par deux tutelles (Mines Saint-Étienne et CNRS), le laboratoire regroupe tout le potentiel de recherche de Mines Saint-Étienne dans les domaines des matériaux, de la mécanique et des procédés.
Le centre SMS - Sciences des Matériaux et des Structures - est l’un des cinq centres d’enseignement et de recherche de Mines Saint-Etienne. Au sein du LGF, il développe des recherches en science des matériaux, mécanique et procédé avancés de fabrication, pour le transport et la production d'énergie, avec un objectif d’accroître la durabilité des matériaux.
Ce post-doc s'inscrit dans le cadre de la chaire « SIRA », un partenariat de quatre ans entre Mines Saint-Etienne et les sociétés Framatome et EDF, co-financé par l'Agence Nationale de la Recherche, portant sur le vieillissement des aciers faiblement alliés (16MND5) utilisés dans les composants du circuit primaire des réacteurs nucléaires à eau pressurisée.
Ce post-doc est organisé selon deux axes de travail. Le premier axe de travail porte sur l'analyse de la ségrégation dans les interfaces carbures-matrice. Les carbures jouent un rôle potentiellement important dans l'initiation du clivage transgranulaire et de la rupture intergranulaire fragile. Dans un scénario de décollement de l'interface carbure-matrice, la ségrégation d'éléments tel que le phosphore dans ces interfaces diminueraient donc la contrainte critique d'initiation de la rupture intergranulaire, voire celle du clivage transgranulaire. Ces interfaces ont été peu étudiées, hormis dans quelques études par SAT. On se propose de développer une méthodologie d'analyse de la ségrégation dans ces interfaces par STEM-EDX, selon une méthode inspirée de celle développée par C.H. Hsu pour les joints de grains. Le verrou à lever ici est double : il s'agira dans un premier temps de développer une méthode de prélèvement de lame FIB permettant d'obtenir une interface carbure-matrice verticale et traversante ; il faudra également prendre en compte la nature hétérogène de l'interface dans le modèle de quantification. Pour ce deuxième verrou, on pourra s'appuyer sur des simulations par méthode Monte-Carlo de la production de photons X dans l'échantillon.
Le deuxième axe de travail concerne l'analyse par STEM-EDX de la ségrégation intergranulaire du carbone, particulièrement importante pour au moins deux raisons : d'une part, elle réduirait potentiellement la ségrégation du phosphore, par compétition de sites ; d'autre part, elle améliorerait la cohésion du joint, de manière intrinsèque. Pourtant, les mesures de ségrégation du carbone sur lesquelles s'appuient ces hypothèses sont assez peu nombreuses et mériteraient d'être confirmées. La ségrégation du carbone est particulièrement difficile à analyser en spectrométrie Auger en raison de la présence de carbures nanométriques sur les faciès de rupture. On se propose ici de travailler sur l'analyse quantitative de la ségrégation du carbone par STEM-EDX, en partant d'une méthodologie identique à celle développée par C.H. Hsu pour P, Mn, Ni et Mo. Le principal verrou à lever est celui de la contamination de surface des lames FIB par le carbone. Il s'agira de développer une méthodologie de nettoyage, probablement par plasma, pour réduire la contamination de telle façon que sa contribution au spectre EDX ne soit pas rédhibitoire pour la détection du carbone ségrégé. Il faudra aussi trouver des conditions d'analyse limitant le phénomène de contamination sous le faisceau, et surtout, s'assurer que la contamination soit homogène sur toute la zone analysée, pour envisager une méthode de quantification par soustraction.
Le poste est basé sur le campus de Saint-Étienne.
