Thèmes de recherche RTS
L’Equipe « Revêtements et Traitements de Surface » propose une approche pluridisciplinaire de la modification physico-chimique de la surface des matériaux par traitement spécifique ou par dépôt de revêtements (de nature métallique, céramique ou composite…) en vue de leur adaptation à diverses fonctions et sollicitations.
Cette équipe réunit une communauté structurée autour d’un champ disciplinaire relatif à l’ingénierie des surfaces avec ses compétences en science des matériaux, en génie des procédés d’élaboration, en traitements de surface avancés, en chimie du solide et des surfaces. Ses objectifs scientifiques sont de concevoir et de maîtriser un ensemble de procédés de dépôts par voie humide (électrodéposition, anodisation électrochimique, conversion chimique, voie sol-gel, imprégnation, tape-casting,…) pour obtenir des surfaces modifiées. La modification de la surface d’un substrat permet de coupler les propriétés du matériau de coeur (substrat) à celles du matériau de surface : ce dernier peut être soit un matériau d’apport pour un revêtement de surface soit être directement issu du substrat dans le cas d’un traitement de surface. Le plus souvent, les deux aspects sont associés dans la mise au point du procédé. La modification de la surface d’un substrat apporte une ou plusieurs propriétés physico-chimiques supplémentaires à ce dernier et l’utilisation d’un substrat à faible valeur ajoutée permet de réduire les coûts tout en ayant les propriétés physico-chimiques de surface requises. Il s’agit ensuite, de caractériser les propriétés fonctionnelles des revêtements élaborés ou des surfaces transformées en relation avec leur composition, leur microstructure, leurs propriétés physiques et mécaniques, etc…
Sur le plan fondamental, l’équipe fait porter son effort sur la compréhension des mécanismes de croissance des revêtements et sur leur caractérisation par des méthodes d’observation et d’analyse spécifique des surfaces. Les mécanismes réactionnels de formation des revêtements font intervenir différents types de réactions : réactions solide-liquide au cours de la phase d’élaboration et solide-gaz lors des traitements thermiques. Des corrélations du type structure/propriétés sont ensuite établies en liaison avec les paramètres de synthèse et de mise en forme.
Ces recherches, menées en vue d’applications dans des domaines très divers (énergie, environnement, applications mécaniques ou thermiques, etc…), permettent de valoriser les travaux de l’équipe, largement impliquée dans des collaborations industrielles (grands groupes industriels, PME ou PMI). Le désir de transfert des procédés innovants à une échelle pilote se manifeste également par l’effort porté à la mise en place de différentes chaînes d’élaboration et de traitement de surface dans le module de haute technologie (MHT) permettant de multiplier par un facteur 10 à 50 les surfaces des matériaux traitées.