Revêtements nanocomposites multifonctionnels : élaboration par un procédé respectueux des hommes et de l’environnement – REVELATION
Le besoin de matériaux de plus en plus perfectionnés dans des applications aussi bien civiles (aéronautique, transports, construction, médecine…) que militaires (textiles intelligents, protection des hommes, furtivité…) est un enjeu de notre société. Par exemple, les matériaux nanocomposites, i.e. formé d’une matrice et de composants sub-micrométriques comme par exemple des nanoparticules (NP), générent des surfaces multifonctionnelles prometteuses dans ces domaines d’applications. Ces propriétés sont directement reliées au type, à la concentration, à la taille, à la forme et à la distribution des NP combinées aux caractéristiques physico-chimiques de la matrice et aux interfaces NP / matrice.
Toutefois, bien que prometteur, l’usage de NP dans des procédés de revêtement rencontre de nombreux verrous technologiques. Il nécessite d’intégrer, en particulier dans leur développement à grande échelle, des considérations de sécurité et d’impact environnemental. La mise en œuvre de revêtements multifonctionnels nécessite donc le développement de méthodes innovantes, respectueuses de l’humain et de l’environnement.
Le projet REVELATION vise à répondre à ces défis en focalisant sur :
- le développement d'une méthode innovante de fabrication de revêtements nanocomposites multifonctionnels par un procédé couplant la méthode du réacteur-injecteur de NP à un plasma froid à basse pression. Ce procédé, breveté par les partenaires académiques, se positionne comme une alternative aux solutions actuelles qui ne permettent pas d’atteindre une maîtrise suffisante de la dispersion des NP dans une matrice et ainsi d’atteindre les propriétés cibles des revêtements.
- la préparation de revêtements DLC contenant des NP d’oxydes ou de sulfures métalliques. Le projet vise à implanter les voies de synthèse de ces NP dans le réacteur-injecteur de NP.
- la mise en œuvre du procédé en vue d’améliorer les propriétés tribologiques d’une pièce cible d’application duale civile et militaire.
Le projet REVELATION propose de développer de nouveaux revêtements sur de nouveaux moyens expérimentaux de la plateforme Irving. Cette dernière, commune aux 3 laboratoires partenaires, réunit des chimistes et des physiciens qui visent à établir une technologie de rupture et générique de revêtements de matériaux à propriétés multifonctionnelles durables.
Le projet REVELATION proposé sur une durée de 3 ans implique 5 partenaires représentant l'industrie et les organismes de recherche académiques. Ils présentent des compétences complémentaires et des capacités expérimentales couvrant tous les aspects requis pour le projet.
Coordination du projet
Richard Clergereaux (LABORATOIRE PLASMA ET CONVERSION D'ENERGIE)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
LAPLACE LABORATOIRE PLASMA ET CONVERSION D'ENERGIE
IMRCP LABORATOIRE INTERACTIONS MOLECULAIRES ET REACTIVITE CHIMIQUE ET PHOTOCHIMIQUE
Oerlikon
Safran
LCC LABORATOIRE DE CHIMIE DE COORDINATION
Aide de l'ANR 298 728 euros
Début et durée du projet scientifique :
- 36 Mois