Pour réussir la transition énergétique, la production d'énergie électrique d'origine nucléaire devra s'adapter aux variations de production des énergies renouvelables. Lors des montées en puissance d'un réacteur nucléaire, le risque de rupture des crayons combustibles est accru si les pastilles de combustible qu'ils contiennent sont fracturées. Le CEA développe un prototype de pastille qui ne se rompt pas lors des montées en puissance d'un réacteur.
L'objectif de cette thèse est de perfectionner le prototype déjà élaboré au cours d'une étude précédente pour aller vers une pastille prototype réalisée en dioxyde d'uranium. Le candidat devra adapter la géométrie initiale en deux dimensions à une forme de pastille en 3 dimensions qui soit fabricable avec les outils du département d'études des combustibles (Institut IRESNE - CEA Cadarache), notamment la nouvelle plateforme de fabrication additive adaptée au dioxyde d'uranium. Il devra ensuite participer à la fabrication de prototypes qui seront ensuite testés dans un gradient de température généré sur la plateforme de chauffage laser du département.
Le candidat devra avoir des connaissances en sciences des matériaux et interagir avec plusieurs équipes de recherche spécialisées en simulation numérique, en fabrication de céramique et en expérimentation en température.