Surmat 06 – novembre 2006





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SURMAT 06 – novembre 2006

ESUME 
: 15-17 novembre 2006 à l'ecole Nationale Supérieure des Mines à Saint-Etienne
SURMAT 06 : LES DEFIS DANS LES TRAITEMENTS DE SURFACE


Ce colloque international, organisé conjointement par le CEM, le SATS et le CEFRACOR a rassemblé environ 110 personnes avec 40% d’étrangers en provenance des pays européens (Angleterre, Allemagne, Belgique, Italie, Autriche, Suède, Finlande, Espagne), des Etats Unis et des pays du Maghreb (Algérie, Maroc). Plusieurs thèmes ont été abordés : les marchés et tendances nouvelles, la réglementation et le contrôle, l’amélioration des propriétés fonctionnelles (tenue à la corrosion, résistance à l’usure), les problèmes environnementaux, ainsi que quelques procédés innovants.

Les programmes de recherche européens dans le domaine des traitements de surface représentent un volume d’actions important dans un certain nombre de domaines comme les nanotechnologies, la santé, les transports, la sécurité et l’espace. Les actions du 6ème programme cadre démarré en 2002 et du 7ème qui va démarrer sont sur le site
http://cordis.europa.eu/search/. Il faut signaler notamment des recherches importantes dans le domaine des liquides ioniques organiques et des biomatériaux.
Les tendances nouvelles dans les traitements de surface ont été évoquées : suppression du cadmium, du plomb, du Cr6, avec des solutions de substitution apportées par le nickelage chimique, les dépôts électrolytiques de Zn-Ni et la passivation au chrome trivalent. Il existe encore des dérogations pour le cadmium dans l’industrie aéronautique et pour le plomb dans la compatibilité électromagnétique.

Parmi les procédés innovants développés au cours de cette manifestation, on peut signaler :


- l’utilisation de liquides ioniques de grande stabilité électrochimique pour la déposition de métaux réactifs comme l’aluminium (aux environs de 100°C) et le tantale (aux environs de 200°C) sur différents types de substrats, notamment l’acier ;
- la réalisation de multicouches Ni-Cu par projection alternée de sels de nickel et de cuivre d’une part, et du réducteur d’autre part pour obtenir un dépôt chimique en conditions dynamiques, avec des possibilités d’applications sur matériaux polymères pour la compatibilité électromagnétique ou comme sous couche d’accrochage ;
- la réalisation de membranes nanostructurées en alumine par technique d’anodisation de feuilles d’aluminium dans différents milieux : acide sulfurique, acide oxalique et acide phosphorique, avec recuit entre 900 et 1200°C et des perspectives d’application dans l’ultrafiltration, le stockage de l’information… ;
- le développement de procédés sans chrome hexavalent pour applications mécaniques avec l’optimisation des bains de chrome trivalent pour obtenir des dépôts de chrome cristallisés dont les propriétés sont semblables à celles des dépôts obtenus avec le Cr6 et la réalisation de dépôts électrolytiques de Fe-P dont les propriétés sont voisines de celles des dépôts de nickel chimique, mais avec des vitesses de déposition nettement plus importantes (1µm/min) ;
-
la réalisation de dépôts métalliques et de cermets par projection HVOF ou Cold Spray en substitution aux dépôts de chrome dur, avec le développement d’un groupe de travail en Amérique du Nord (HCAT : Hard Chromium Alternative Team) et des applications dans l’aéronautique, l’armement et l’espace.

Des solutions alternatives au Cr6 ont également été présentées pour la conversion de l’aluminium et de ses alliages, suite à des recherches dans la marine américaine, avec des perspectives d’application dans de nombreux domaines de l’industrie. Une oxydation anodique d’alliages de magnésium par technique de micro-arcs en milieu aqueux a été présentée avec des résultats prometteurs comme sous couche d’accrochage pour des vernis et des peintures en vue de la protection de ces alliages contre la corrosion.

Au niveau de la réduction des effluents, il y a eu plusieurs contributions avec notamment :

- la concentration des condensats par évaporation et traitement membranaire avec des constituants organiques susceptibles de travailler en température et pression (70°C et 50 bars) à des pH compris entre 2 et 11 ;
- le traitement de rejets industriels chargés de Cr6 par des procédés de coagulation et de floculation utilisant des produits biodégradables (extrait de cactus marocain) ;
- la recherche des paramètres influant sur l’entraînement des polluants dans une chaîne de traitements de surface avec mise en place d’une méthodologie d’ensemble susceptible de présenter un modèle de production plus propre.


Un procédé de dégraissage par utilisation de deux solvants et rinçage en phase vapeur a été présenté comme un substitut au trichloréthylène avec de nombreux domaines d’application spécifiques comme l’aéronautique et le biomédical. Enfin, des exemples d’amélioration des dépôts de chrome ont été présentés par utilisation de courants pulsés au niveau de la structure et grenaillage au niveau des propriétés mécaniques.











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