Étude des phases et des propriétés optiques des revêtements d’oxyde d’aluminium et d’oxyde de titane appliqués par projection de plasma au moyen de la diffraction synchrotron à incidence rasante

Gulhfi AG est une entreprise innovante et leader à l’international dans le domaine de la technique des surfaces et de la fonctionnalisation des surfaces. Le cœur de métier de l’entreprise comprend le développement et la fourniture (i) de brûleurs plasma nouvelle génération pour la fabrication de revêtements techniques et (ii) de prestations dans le domaine de la technique des surfaces et des technologies connexes, notamment dans les secteurs de la médecine, de l’aérospatiale, de l’énergie, de l’automobile et de la fabrication générale. L’une de ses principales offres techniques est la technologie de brûleur de soudage en cascade DEBYE-LARMOR, qui permet un contrôle précis des paramètres de projection de plasma et est optimisée pour la production de revêtements à haute rugosité ou porosité lorsque cela est nécessaire. L’entreprise propose également des prestations dans les domaines du développement de revêtements, de la construction de prototypes, du développement de poudres/matériaux, de la programmation robotisée de processus de projection et de l’implémentation de lignes de production de revêtements pour les clients.

Gulhfi développe des revêtements d’oxydes avancés pour absorbeurs dans les centrales solaires à concentration (CSP) afin de relever le défi majeur qui consiste à combiner une efficacité solaire élevée et une résistance à long terme dans des conditions thermiques exigeantes. Dans les systèmes CSP, les surfaces de l’absorbeur doivent fonctionner à des températures élevées tout en conservant une capacité d’absorption solaire élevée et une faible émission thermique afin de maximiser les performances. Les oxydes conventionnels tels que l’oxyde d’aluminium et l’oxyde de titane offrent certes une excellente stabilité, une résistance à l’usure et une protection contre la corrosion, mais leur faible absorption les rend inadaptés à un usage optique dans leur état naturel. Grâce à sa propre technologie de projection plasma, Gulhfi transforme ces oxydes en revêtements céramiques sombres et complexes aux propriétés optiques optimisées.

L’analyse des matériaux appliquée par ANAXAM à l’aide de la diffraction synchrotron à incidence rasante permet une compréhension détaillée de la composition des phases à l’intérieur des revêtements par projection de plasma. En corrélant les phases identifiées avec l’absorption solaire mesurée, cette approche fournit des informations importantes sur les relations structure-propriétés qui déterminent les performances du revêtement. Ces connaissances expliquent non seulement l’origine du comportement optique, mais servent également de guide pour l’optimisation des paramètres de projection, ce qui permet d’ajuster finement les propriétés des revêtements et de les améliorer pour des applications solaires hautement efficaces.