Stage - Etude Minéralogique et Cristallochimique d'Hydroxyapatites Frittées H/F - CEA

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au coeur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

- La conscience des responsabilités
- La coopération
- La curiositéL'iode 129 et le carbone 14 sont deux radionucléides à vie longue, issus du combustible nucléaire usé. Actuellement, leur gestion inclut des traitements complexes et un rejet règlementé dont les conditions sont susceptibles d'évoluer. Ainsi, de nouveaux systèmes de conditionnement pour ces radionucléides sont à l'étude. Le projet D-CLIC, financé par France 2030, et issu d'un consortium entre le CEA-ISEC, le CIRIMAT, l'ICB et le LSI, vise à développer une matrice de conditionnement ne contenant pas d'élément toxique et qui soit stable chimiquement. Pour cela, l'hydroxyapatite Ca10(PO4)6(OH)2 est un matériau prometteur qui dispose d'une grande flexibilité structurale lui permettant d'accommoder différents anions représentatifs des radionucléides 129I et 14C, en substitution dans sa structure cristalline.
Les travaux de stage consisteront à étudier la cristallochimie des hydroxyapatites, substituées avec des anions inertes. L'étude portera sur les matériaux frittés et obtenus à partir de poudres synthétisées par les deux voies étudiées (précipitation aqueuse ou cimentation). Pour cela, la structure cristalline des échantillons avant et après frittage sera finement déterminée par DRX et notamment par affinements Rietveld des diagrammes de diffraction. Ces affinements permettront également de travailler sur de l'analyse microstructurale, avec l'étude des cristallites. Des observations en microscopie électronique (MEB) permettront d'étudier la taille et forme des grains ainsi que l'homogénéité des matériaux frittés. Le lien entre le procédé de synthèse (précipitation aqueuse ou cimentation), les paramètres de frittage et les paramètres structuraux et microstructuraux sera établi.

Vous préparez un M1 ou M2 et/ou équivalent en école d'ingénieurs dans le domaine des sciences des matériaux, chimie du solide, cristallographie.
Vous avez un goût prononcé pour l'expérimentation, le travail en équipe et un intérêt pour les enjeux sociétaux.
Une bonne maîtrise de l'anglais est requise.

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En rejoignant l'Institut IRAMIS, vous intégrez un environnement de recherche dynamique et innovant, au coeur des sciences de la matière et de la nanotechnologie. Vous aurez l'opportunité de travailler sur des projets de pointe, d'apprendre, de vous développer et de jouer un rôle clé dans l'avancement de la recherche scientifique au sein d'une institution de renom.