Laure MARTINELLI

Formation

Après une maîtrise de physique fondamentale à l’Université Paris VII Denis Diderot et après l’obtention du diplôme d’ingénieur de l’Ecole des Mines de Paris en option Génie des Matériaux, j’ai complété mon cursus par une thèse au CEA dans le service de corrosion (SCCME). Ma thèse portait sur la compréhension des mécanismes de corrosion d’un acier Fe-9Cr dans l’alliage liquide Pb-Bi à haute température. Ce parcours m’a permis d’acquérir une formation de généraliste en matériau : d’un point de vue physique à l’Université Paris VII, métallurgique et mécanique à l’école des Mines et physico-chimique en thèse. Depuis je travaille au CEA dans le laboratoire dans lequel s’est déroulée ma thèse.

Lieu de travail : CEA Saclay/SCCME (Gif-sur-Yvette – 91)

"Au sein du Département de Physico-Chimie (DPC), sur le Centre de Saclay, le Service de la Corrosion et du Comportement des Matériaux dans leur Environnement (SCCME) a pour mission d’étudier (expérimentalement et théoriquement) et de modéliser les phénomènes de dégradations des matériaux, en fonction de leur nature et des diverses sollicitations dont ils font l’objet de part leur fonction et/ou leur environnement. L’objectif est de fournir des réponses et avis d’experts, en termes de recommandations sur les matériaux, leurs conditions d’utilisation ou de préparation, la prédiction de leur durée de vie…"

Mon service compte environ 60 employés permanents répartis en trois laboratoires :

 le laboratoire étudiant la corrosion en environnements non aqueux (typiquement, les environnements des réacteurs de 4eme génération et les environnements liés au traitement des déchets radioactifs) dans lequel je travaille !

 le laboratoire étudiant la corrosion en environnement aqueux,

 le laboratoire étudiant le comportement des bétons et des argiles.

Les environnements rencontrés au cours de nos études sont très variés, des acides concentrés, aux gaz en passant par les métaux liquides et les sels fondus. Les matériaux considérés lors de nos études de corrosion sont principalement les métaux mais aussi les polymères et les céramiques. Les matériaux, leur comportement, leur durée de vie, représentent un enjeu majeur du nucléaire du présent et du futur. Afin de prévoir leur comportement à long terme en milieu industriel, il faut modéliser les phénomènes. La modélisation repose sur l’analyse fine des phénomènes (en général complexes et couplés) en mettant en œuvre des dispositifs expérimentaux de plus en plus sophistiqués et en utilisant toute la panoplie des méthodes d’analyse et de caractérisation. Au CEA Saclay, je bénéficie de moyens d’investigations et d’un environnement scientifique tout à fait exceptionnels pour développer mes expériences et mes modélisations.

Métier

Pour réaliser une étude de corrosion, on commence par déterminer les conditions physico-chimiques représentatives du contexte industriel. Puis, on essaie de les mettre en place dans une configuration laboratoire dans laquelle les paramètres n’évoluent pas dans le temps (ou évoluent de manière contrôlée). Tous les paramètres physico-chimiques du système doivent être mesurés au cours de l’expérimentation. Une fois la manip conçue et montée, on teste les différents matériaux présélectionnés. A l’aide de diverses techniques de caractérisation et d’expérimentations spécifiques, on cherche alors à déterminer le mécanisme qui mène à la corrosion observée sur nos échantillons au cours de notre test de corrosion. L’obtention de ce mécanisme requiert l’exploration des matériaux de l’échelle atomique à l’échelle macroscopique. Ceci passe par l’utilisation de techniques de caractérisation multi échelles couplée à des modélisations. Cette recherche de mécanisme est pour moi l’étape la plus intéressante, c’est une véritable enquête et toujours un casse-tête bien complexe !! Une fois le mécanisme mis en évidence, on travaille alors à le modéliser afin de pouvoir prédire au mieux l’évolution du matériau dans son contexte industriel. Effectivement, il ne faut pas se tromper et c’est là toute l’importance de notre modélisation : un test de corrosion peut durer un an en laboratoire mais le matériau va peut-être rester 40 ans dans le réacteur nucléaire !!!

Le grand intérêt de ce métier c’est d’être à l’interface entre matériau et milieu chimique. On est ainsi amené à regarder les deux côtés : la chimie de l’environnement (thermo, cinétique, électrochimie) et le matériau (métallurgie, processus de diffusion, cristallo…). Et si on travaille en corrosion sous contrainte, on étudie aussi la mécanique. C’est un domaine pluridisciplinaire ! La corrosion n’est le corps de métier d’aucune industrie mais toutes les industries subissent des problèmes de corrosion, c’est pourquoi on réalise des études très variées qui nous permettent de rencontrer des phénomènes toujours très différents. Mon métier me permet ainsi de développer une expertise scientifique, pour répondre à des enjeux industriels très importants. Les congrès nationaux et internationaux et les publications dans les revues sont l’occasion de présenter et de diffuser nos travaux. Une grande richesse et une grande diversité donc, avec le développement des approches multi-échelles et pluridisciplinaires. En bref, on n’a pas de quoi s’ennuyer !

Conditions et ambiance de travail

Le labo est assez jeune et surtout très dynamique. Chacun a ses études (souvent en binôme technicien-ingénieur) mais on communique beaucoup à la fois scientifiquement et techniquement. Le CEA/Saclay rassemble de nombreux laboratoires ; je peux donc facilement communiquer avec des spécialistes de domaines connexes à mes activités. Cette facilité d’échange est tout à fait exceptionnelle et me permet d’accéder à de nombreuses expérimentations. Par ailleurs, on travaille dans une ambiance d’entraide et de partage. Régulièrement des sorties labo sont organisées en dehors du travail : bowling, VTT, pique nique… Tout ça nous a permis de construire une équipe soudée, très souvent entourée de nombreux stagiaires, post-doc et thésards.