Mécanique

ISMME - Ingénierie des Systèmes, Matériaux, Mécanique, Énergétique

DUHAMEL Cécilie

Centre des Matériaux

29/04/2025

corrosion sous contrainte, oxydation, acier inoxydable

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Ce travail de thèse a pour objectif d'étudier le comportement en corrosion et en corrosion sous contrainte d'un acier inoxydable austénitique stabilisé au niobium dans de l'eau à haute température

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Les aciers inoxydables austénitiques sont utilisés en milieu aqueux à haute température en raison de leur bonne résistance à la corrosion. Toutefois, il existe des conditions pour lesquelles ils deviennent sensibles à la fissuration par corrosion sous contrainte (CSC). Ces conditions peuvent être liées au milieu (présence de pollutions anioniques), aux sollicitations mécaniques (contraintes résiduelles ou appliquées ou écrouissage trop importants) ou bien encore à la nature même du matériau (acier sensibilisé). Dans ce dernier cas, la sensibilité à la fissuration par corrosion sous contrainte est provoquée par la déchromisation des joints de grains résultant de la formation de carbures de chrome. Pour éviter ce phénomène, des aciers à basse teneur en carbone (comme le 304L et le 316L) sont utilisés. Une autre solution est le recours aux aciers stabilisés au niobium qui, en piégeant le carbone par la formation de carbures de niobium, prévient la formation des carbures de chrome et ainsi la sensibilisation des joints de grains. Récemment, les études sur la corrosion sous contrainte des aciers inoxydables en milieu aqueux à haute température ont permis de montrer que leur sensibilité dépend du chargement mécanique. Il a été également montré que l'effet conjoint de nombreux paramètres est encore mal connu (température, teneur en hydrogène, microstructure, …). Le mécanisme envisagé suppose que l'amorçage des fissures se produit par la rupture d'un joint de grains oxydé lorsque le couple profondeur d'oxydation et contrainte appliquée au joint de grain atteint une valeur critique. Par ailleurs, il existe peu de résultats dans la littérature sur les aciers stabilisés au niobium.

Directeur de thèse : Cécilie DUHAMEL
Co-encadrant externe: Catherine GUERRE (CEA)

Profil type pour une thèse à MINES ParisTech: Ingénieur et/ou Master recherche - Bon niveau de culture générale et scientifique. Bon niveau de pratique du français et de l'anglais (niveau B2 ou équivalent minimum). Bonnes capacités d'analyse, de synthèse, d'innovation et de communication. Qualités d'adaptabilité et de créativité. Capacités pédagogiques. Motivation pour l'activité de recherche. Projet professionnel cohérent.

Pré-requis (compétences spécifiques pour cette thèse) :
Master recherche ou ingénieur en science des matériaux et/ou mécanique. Capacité à effectuer des travaux expérimentaux indispensable.

Pour postuler : Envoyer votre dossier à recrutement_these@mat.mines-paristech.fr comportant
• un curriculum vitae détaillé
• une copie de la carte d'identité ou passeport
• une lettre de motivation/projet personnel
• des relevés de notes L3, M1, M2
• 2 lettres de recommandation
• les noms et les coordonnées d'au moins deux personnes pouvant être contactées pour recommandation
• une attestation de niveau d'anglais

Typical profile for a thesis at MINES ParisTech: Engineer and / or Master of Science - Good level of general and scientific culture. Good level of knowledge of French (B2 level in french is required) and English. (B2 level in english is required) Good analytical, synthesis, innovation and communication skills. Qualities of adaptability and creativity. Teaching skills. Motivation for research activity. Coherent professional project.

Prerequisite (specific skills for this thesis):
Master's degree in research or engineer in materials science and/or mechanics. Ability to carry out experimental work essential. Skills in numerical calculation and/or corrosion would be a plus.



Applicants should supply the following :
• a detailed resume
• a copy of the identity card or passport
• a covering letter explaining the applicant's motivation for the position
• detailed exam results
• two references : the name and contact details of at least two people who could be contacted
• to provide an appreciation of the candidate
• Your notes of M1, M2
• level of English equivalent TOEIC
to be sent to recrutement_these@mat.mines-paristech.fr

Cette thèse constitue pour le candidat l'occasion de traiter une problématique de durabilité de matériaux métalliques dans leur environnement suivant une démarche scientifique pluridisciplinaire alliant physico-chimie, métallurgie et mécanique et reposant sur la mise en œuvre de techniques variées disponibles au CEA (Saclay, 91) et au Centre des Matériaux de MINES Paris - PSL (Versailles Satory, 78). Les compétences qu'il sera ainsi amené à acquérir pourront donc être valorisées lors de la suite de sa carrière dans le monde industriel (y compris hors nucléaire) ou académique selon son objectif professionnel.

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Partenariat d'entreprises ou d'associations

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