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Aéronautique - Aérospatial - Défense
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Chimie - Matériaux
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Energie, Ecologie, Environnement
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Ingénierie des systèmes complexes et logiciels
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Innovation Sociale - Sociétale - Solidaire
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Mobilité et transport
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Numérique
Service de Recherches de Métallurgie Physique (SRMP)
Unité de recherche
La mission du SRMP est de développer les connaissances de recherche de base sur les matériaux pour les énergies bas carbone (nucléaire, photovoltaïque, stockage) et en particulier sur le comportement des matériaux sous irradiation. Ces recherches sont orientées par les applications concernant à la fois la durée de vie des matériaux des systèmes nucléaires actuels et le développement de nouveaux matériaux pour les systèmes du futur et la fusion, mais aussi les énergies renouvelables (photovoltaïque, batteries à haute densité énergétique). Les matériaux étudiés sont le plus souvent des matériaux modèles qui vont des métaux et alliages (Fe, alliages Fe-Cr, Fe-Mn, métaux cubiques centrés et cubiques face centrée, Ni, Fe-Ni, Al, métaux hexagonaux, Zr et Ti) aux céramiques (B4C), en passant par les oxydes (UO2), les polymères ou d’autres matériaux iono-covalents comme les pérovskites hybrides ou les systèmes à base de silicium. Ces études qui alimentent le développement d’une science multi-échelle et multi-physique sont menées en combinant une approche par simulation numérique et une approche expérimentale : irradiations aux ions sur la plateforme triple faisceau JANNuS-Saclay du Laboratoire (http://emir.in2p3.fr/JANNuSSaclay) ou autres moyens d’irradiation (ions haute énergie au GANIL ou électrons sur le MET THT du SRMA et du LSI), caractérisations microstructurales fines en MET, SAT, DRX et Raman, ou en utilisant les grands instruments comme SOLEIL (rayonnement synchrotron), notamment les lignes MARS et DiffAbs.
- M. Jean-Luc BECHADE
Thématiques d'innovation
- Energie, Ecologie, Environnement
- Numérique
- Ingénierie des systèmes complexes et logiciels
- Modélisation et simulation
- Mobilité et transport
- Modélisation numérique, visualisation de donnée, Interaction Homme - Machine
- Chimie - Matériaux
- Aéronautique - Aérospatial - Défense
- Innovation Sociale - Sociétale - Solidaire
- Minérale (matériaux, nanomatériaux)
- Nouvelles sources d'énergie et système de production
- Matériaux et procédés
- Sciences, techniques et savoirs
- Logiciel libre, web
- Matériaux (allégement véhicule, fiabilité...)
CEA - Saclay, Bâtiment 520
91191 GIF-SUR-YVETTE
Expertises
- Nouvelles approches en intelligence artificielle appliquée à la science des matériaux (machine learning notamment).
- Analyses microstructurales : MET, SAT, FIB, Spectroscopies Raman, d’absorption des rayons X, DRX, Rayonnement synchrotron.
- Irradiation- implantation et analyses par faisceaux d’ions.
Effectif total
Nombre de chercheurs : 27
Nombre de doctorants : 19
Equipements ouverts à la collaboration
- Plateforme d’irradiation aux ions JANNuSSaclay :
https://www.pluginlabsuniversiteparissaclay.fr/fr/entity/917042
http://emir.in2p3.fr/JANNuS-Saclay
Mots clés
Types d'offres
- Caractérisation, essais, tests, contrôles, formulation
- Conseil, expertise, formation
- Recherche et développement
Exemple(s) de travaux
- Diagramme de phase Fe-Ni prédit ab initio.
- Evolution microstructurale du dioxyde d’uranium sous irradiation double faisceau.
- Installation et mise en service d’une nouvelle ligne et de sa chambre associée (E2) de la plateforme JANNuS.
- Modélisation quantitative de la ségrégation induite sous irradiation dans l'alliage Ni-0.4Ti.
- Monte Carlo cinétique sur objets avec interactions élastiques : vers la simulation de systèmes plus complexes.
- Premiers résultats sur les mécanismes de radiooxydation du polyéthylène à partir des premiers principes.
- Etude ab initio de l’interaction entre dislocation vis et carbone dans le tungstène.
- Observation MET en traction in situ du glissement des dislocations
Relations industrielles et scientifiques
Collaborations scientifiques
- France : GPM UMR 6634 (Rouen), CNRS Institut P’ (Poitiers), UMET UMR 8207 (Lille), IRCP (Chimie ParisTech), ICMMO UMR 8182 et IJCLab (Orsay), IM2NP UMR 7334 et CINaM (Marseille), CEMTHI (Orléans), ILM UMR 5306 (Lyon), CNRS CEMES (Toulouse).
- Europe : KTH (Sw), SCK-CEN (Be), Univ. Munster (De), Culham Centre for Fusion Energy (UK).
- International : Univ. Illinois, Urbana Champaign, Californie, Berkeley, Montréal, Los Alamos National Laboratory, Lawrence Livermore National Laboratory.
Collaborations privées
EdF /R&D/MMC, Les Renardières, Framatome