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A la découverte des labos

Des protections plus "vertes" pour les alliages d’aluminium

Actualité

Plusieurs produits chimiques, utilisés traditionnellement pour traiter les pièces en aluminium contre la corrosion, sont aujourd’hui considérés comme toxiques, cancérogènes et mutagènes. Quels traitements de substitution imaginer ? Ce sera un des sujets centraux de la conférence internationale Anodize it ! qui a lieu du 11 au 13 juillet à l’université Toulouse III – Paul Sabatier. Un enjeu majeur pour les sous-traitants des domaines aéronautique et spatial, sommés de se conformer à la directive européenne REACH.

Trois fois plus léger que l’acier, avec de bonnes propriétés mécaniques, l’aluminium est le matériau de la mobilité. Depuis la seconde guerre mondiale, il s’est imposé comme un des matériaux majeurs composant les avions. Les automobiles et les fusées comprennent aussi beaucoup de pièces en alliages d’aluminium. Mais très sensibles à la corrosion, celles-ci doivent être le plus souvent « anodisées » avant utilisation, autrement dit, traitées par électrolyse dans un bain acide pour se voir recouvrir d’une couche protectrice.

« La directive européenne REACH a remis en cause les procédés d’anodisation habituels, utilisant en particulier du chrome hexavalent dont la toxicité a été démontrée. Nous étudions actuellement des méthodes alternatives, moins dangereuses pour les opérateurs du secteur et globalement pour l’environnement »
, explique Laurent Arurault, professeur à l’université, chercheur au Centre Inter-universitaire de Recherche et d’Ingénierie des Matériaux (CIRIMAT) et organisateur de la conférence Anodize it !.

Une cinquantaine d’industriels, en particulier sous-traitants de l’aéronautique, spécialistes de la fabrication de pièces, assisteront à cette conférence à Toulouse, au côté d’une centaine de scientifiques venus du monde entier, la Ville Rose étant considérée comme un des centres internationaux de référence pour ces recherches.

« Nous testons des procédés qui ne nécessitent pas de recourir au chrome hexavalent. Pour les industriels de l’aéronautique, qui utilisent un nombre considérable de pièces en aluminium, le sujet est brûlant à court terme. A plus long terme, nous étudions aussi des traitements pour un autre métal très prometteur, le magnésium, plus léger encore mais très vite corrodé. Nous cherchons à trouver des solutions innovantes pour répondre aux exigences environnementales actuelles et anticiper celles à venir », précise Laurent Arurault.

Les travaux fondamentaux menés par son équipe visent par ailleurs une meilleure compréhension des réactions se déroulant lors des procédés d’anodisation, afin d’imaginer ensuite de nouveaux types de revêtements, dotés de propriétés recherchées par les industriels.

 « Les films créés sur les pièces d’aluminium grâce à l’anodisation sont très poreux, les pores ayant un diamètre de l’ordre de 50 nm. L’intérêt est d’utiliser ces pores comme des réservoirs ou des tubes à essai, en y intégrant divers matériaux aux caractéristiques intéressantes »
, explique-t-il.

Tout le monde connaît ainsi les poêles Téfal® qui résistent à l’abrasion grâce à l’introduction de téflon dans ces pores. L’équipe de Laurent Arurault étudie d’autres revêtements qui pourraient rendre de grands services à l’industrie aéronautique. « Lorsque le temps est froid et humide, sur les tarmacs, les ailes d’avion sont parfois recouvertes de glace. De grandes quantités de liquides à base de glycol sont utilisées pour les dégeler avant le décollage. Nous cherchons à minimiser ces opérations fastidieuses et coûteuses en concevant des revêtements hydrophobes pour les ailes, qui empêcheraient la formation de glace », détaille le chercheur.

Son équipe étudie également d’autres revêtements innovants utilisables pour des applications très diverses : des films particulièrement durs qui protègent des pièces soumises à des frottements intenses, d’autres qui confèrent aux menuiseries métalliques de fenêtres une meilleure résistance aux intempéries, …

 
  • Pour aller plus loin
Le site internet du CIRIMAT (unité mixte de recherche CNRS / INP Toulouse / UT3 Paul Sabatier)
La conférence Anodize it !
Laurent Arurault enseigne au sein du Master Sciences et Génie des Matériaux
 

Dates
le 11 juillet 2017

Date de mise à jour 11 juillet 2017


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