ARCHIVÉ - Super enduits pour une vie plus longue des moteurs
Contenu archivé
L’information dont il est indiqué qu’elle est archivée est fournie à des fins de référence, de recherche ou de tenue de documents. Elle n’est pas assujettie aux normes Web du gouvernement du Canada et elle n’a pas été modifiée ou mise à jour depuis son archivage. Pour obtenir cette information dans un autre format, veuillez communiquer avec nous.
Le 08 juillet 2008 — Ottawa (Ontario)
Un des meilleurs moyens de réduire le coût d'entretien des avions commerciaux et militaires consiste à créer de meilleurs revêtements pour les pièces de moteurs. Un partenariat entre le CNRC et Innovative Materials Technologies (IMT) inc. procurera bientôt à l'industrie mondiale de l'aérospatiale des enduits spéciaux qui prolongeront sensiblement la vie des turbines à gaz.
« Les propriétaires d'avions qui misent sur la performance du moteur – comme les lignes aériennes ou l'armée canadienne – paient des sommes exorbitantes quand celui-ci est remis à neuf plus tôt que prévu », déclare Linruo Zhao, chercheur au CNRC. « Les pièces sont conçues pour durer un certain nombre de cycles ou d'heures, mais il arrive souvent qu'elles défaillent prématurément à cause de l'érosion par le sable, la poussière et d'autres particules. En diminuant le temps d'immobilisation, les revêtements à haute performance réduiront nettement les coûts d'exploitation. »
 |
| « Des revêtements très résistants prolongeront nettement la vie des lames de turbine, la pièce la plus importante des turbines actuelles », a déclaré John Rodgers d'Innovative Materials Technologies inc. Il apprécie son étroite collaboration avec Linruo Zhao du CNRC. |
Linruo Zhao dirige le groupe de technologie des pièces et des matériaux à l'Institut de recherche aérospatiale du CNRC (IRA-CNRC). Spécialiste des revêtements pour moteurs, il a consacré maintes années à en tester la dureté, la résistance à la corrosion et d'autres propriétés. Vers la fin des années 1990, l'IRA-CNRC a commencé à créer et à fabriquer ses propres revêtements pour les moteurs d'engins aérospatiaux. L'équipe de Linruo Zhao a d'abord recouru à la pulvérisation magnétron, avant de passer au dépôt en phase vapeur à arc cathodique, méthode qui se prêtait mieux à la production de nouveaux enduits.
Depuis 10 ans, Linruo Zhao collabore étroitement avec John Rodgers, chef technicien d'IMT. L'entreprise québécoise se spécialise dans les technologies de pointe pour créer de nouveaux ou meilleurs matériaux et procédés de nanorevêtement. Cette collaboration a débouché sur une technologie dont l'IRA-CNRC a cédé l'exploitation sous licence à IMT, qui la commercialisera plus tard cette année.
Les enduits anti-érosion protègent le moteur quand la turbine et les pièces mobiles du compresseur ingurgitent des débris. L'usure des matériaux dont sont fabriqués la turbine et les éléments du compresseur peut engendrer une panne catastrophique du moteur à plus ou moins brève échéance – problème particulièrement aigu pour les hélicoptères qui doivent alors se poser dans le nuage de débris produit par leur propre rotor.
Le partenariat du CNRC avec John Rodgers touche d'autres aspects pointus de la science des matériaux. L'expertise théorique et mathématique de ce dernier aide l'équipe de Linruo Zhao à choisir les formules qui conféreront les propriétés voulues aux matériaux. IMT utilise les outils de mécanique quantique et les méthodes informatiques qu'elle a brevetés pour analyser la structure et les propriétés des nouveaux matériaux ou modifier celles des matériaux existants.
« En procédant ainsi, nous réduisons considérablement le temps passé en laboratoire pour développer de nouveaux matériaux destinés à des applications précises, explique John Rodgers. J'effectue les calculs qui définiront les nouveaux composés pendant que Linruo Zhao et ses collègues préparent les revêtements. Nos compétences se complètent et la plus grande confiance règne dans le partage des connaissances nécessaires au travail. »
John Rodgers a testé quatre revêtements anti-érosion pour les lames du compresseur et son entreprise commercialisera les deux meilleurs. « Nos revêtements sont trois à sept fois supérieurs au nitrure de titane, affirme-t-il. Ils performent 70 fois mieux que les substrats non protégés. »
L'expertise de l'IRA-CNRC s'est avérée indispensable à IMT quand elle a voulu faire certifier ses revêtements anti-érosion à nanocouches par Transports Canada et la Federal Aviation Authority américaine, étape essentielle avant leur commercialisation.
« La nouvelle technologie pourrait vraiment placer le Canada à la fine pointe de cette branche de la science des matériaux, estime John Rodgers. Un fabricant européen de turbines à gaz teste déjà nos revêtements. Dès que leur rendement supérieur sera connu, beaucoup de constructeurs et d'entreprises de remise en état de moteurs se tourneront vers nous. »
Renseignements : Relations avec les médias
Conseil national de recherches Canada
613-991-1431
media@nrc-cnrc.gc.ca
- Date de modification :
