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L’origine des effets observés en sonochimie résulte du phénomène de cavitation acoustique : la nucléation, croissance et implosion rapide de microbulles remplies de gaz et de vapeur de solvant. Ces bulles induisent des conditions locales extrêmes en termes de pression et températures, responsables de la formation d’espèces radicalaires et excitées. Par ailleurs, l’implosion de ces bulles à proximité de surfaces solides conduit à des effets spécifiques (érosion et dépassivassions de surfaces, dispersion de particules…) pouvant améliorer la réactivité des solides considérés.

Le traitement des surfaces par ultrasons de puissance est largement utilisé pour le dégraissage, la décontamination biologique, le détartrage et, plus simplement, pour le nettoyage (ex : optique, bijouterie). Les effets chimiques résultant de la cavitation acoustique, combinés à une activation non conventionnelle des surfaces, peuvent faciliter la dispersion des contaminants fixés sur les surfaces dans les solutions. Comparé aux procédures conventionnelles, la taille microscopique des bulles acoustiques générées lors de la sonolyse permet de traiter des surfaces aux formes irrégulières et aux géométries complexes. Les trous, fissures, plis et zones usinées des matériaux deviennent alors beaucoup plus accessibles et peuvent possiblement être traités sans ajout de produits chimiques concentrés, évitant ainsi des manipulations restrictives, laborieuses et souvent dangereuses.

Dans l’industrie nucléaire, la décontamination des surfaces assistée par ultrasons présente un intérêt particulier pour le démantèlement et l’arrêt des installations nucléaires arrivées en fin de vie. La réduction des volumes d’effluents et des temps de traitement, associée à une diminution du niveau d’activité des déchets générés, représente un enjeu majeur avec des bénéfices financiers et environnementaux potentiels.

Dans ce contexte, nous proposons un sujet d’alternance ciblant la décontamination de surfaces dans le milieu nucléaire.

L’alternant recruté aura pour mission d’évaluer et de planifier la poursuite des essais préliminaires de l’équipe réalisés sur des surfaces de Mg, notamment sur l’installation Atalante. Parallèlement, il/elle développera des études fondamentales sur la décontamination sonochimique appliquée au domaine nucléaire que ce soit en solution homogène, ou en milieu hétérogène solide-liquide. Des premiers essais porteront sur le comportement d’autres surfaces métalliques (ex. : inox, Zr…) soumises à une irradiation ultrasonore. Le comportement des surfaces sera d’abord étudié avant de considérer leur comportement en présence d’une contamination à