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Le Centre de Transfert de Technologies Céramiques, avec le projet CERACOAT, un des piliers du programme CERA 3+, poursuit son engagement dans la recherche et le développement sur les procédés céramiques.

CERACOAT : La Révolution des Revêtements à Froid­

Le projet se positionne comme une réponse innovante aux défis technologiques des revêtements de matériaux avancés. Il se concentre sur le dépôt de revêtements céramiques par voie sèche grâce à la technologie AEROSOL DEPOSITION METHOD (ADM). Ce procédé novateur permet le dépôt de couches céramiques denses et uniformes à température ambiante, sur une grande diversité de substrats. L’ADM conduit ainsi à des couches aux performances inédites, tout en présentant un fort intérêt écologique par rapport aux procédés classiques qui nécessitent des températures très élevées ou des précurseurs chimiques relativement polluants.

Deux axes de développement pour une innovation durable

Le projet CERACOAT se déploie autour de deux volets principaux qui concernent pour l’un les matériaux et pour l’autre le procédé lui-même.

Chaque volet est conçu pour garantir que le projet réponde aux exigences industrielles actuelles, tout en offrant une vision de long terme, soutenue par notre partenaire académique, le l’Institut de Recherche sur les Céramiques.

✔️ Volet Matériaux : une diversification des applications

Dans ce volet, le CTTC concentre ses efforts sur le développement de divers matériaux céramiques, tels l’alumine, la zircone, le titanate de baryum, le nitrure d’aluminium, le carbure de silicium, l’hydroxyapatite, ainsi que les matériaux de batteries. Ces matériaux, qui possèdent des propriétés exceptionnelles, sont particulièrement recherchés pour des applications de pointe dans les secteurs de l’électronique, l’aérospatial, le biomédical, la défense ou encore l’énergie.

Les principales applications envisagées sont les suivantes :

• 🔋 Batteries électriques, avec des revêtements améliorant les performances de stockage et de durabilité.
• 🛡 Revêtements anti-usure, anti-rayures et anti-impact, pour des applications dans les environnements exigeants (automobile, aéronautique, etc.).
• 👓 Dépôts de céramiques transparentes, pour des technologies optiques avancées.

L’une des grandes forces de l’ADM est sa capacité à déposer des couches céramiques denses et uniformes sur des substrats sensibles à la chaleur, tels que le verre et les polymères, offrant ainsi une grande flexibilité et un fort potentiel d’application pour les industries cherchant à allier performance et légèreté. Le CTTC, seule structure en France à travailler sur cette technologie, collabore avec l’Institut de Recherche sur les Céramiques (UMR CNRS 7315), sous la forme de projets de thèses, pour mieux comprendre les mécanismes de formation du dépôt et caractériser au mieux les propriétés des couches..

✔️ Volet Procédé : une industrialisation en vue

Le deuxième volet du projet CERACOAT se concentre sur la fiabilisation du procédé ADM et son industrialisation, afin de le rendre apte à être déployé à grande échelle. L’objectif est de rendre le procédé plus efficient, fiable et répétable, en améliorant le rendement et la reproductibilité des dépôts.

Une autre grande ambition du projet est de rendre l’ADM apte à réaliser des dépôts sur des pièces 3D. Cette avancée permettra de traiter des pièces de géométries complexes, avec d’apporter des caractéristiques de surface exceptionnelles, pour des secteurs exigeants comme l'aéronautique ou le médical en ce qui concerne les performances attendues. L’IRCER joue également un rôle clé dans cette phase de développement, avec des travaux sur la compréhension des phénomènes de dépôt en 3D et l’optimisation des paramètres de fabrication.

Un projet d’envergure, catalyseur de l’innovation industrielle.

Le projet CERACOAT s’inscrit dans une dynamique d’innovation visant à développer des solutions industrielles durables, compétitives et adaptées aux défis technologiques contemporains. En offrant une alternative écologique aux procédés conventionnels de dépôt de céramiques, l’ADM représente une réponse aux préoccupations environnementales croissantes et une voie vers une industrie plus verte. Le projet contribue également à renforcer le leadership technologique de la France dans le domaine des matériaux avancés.

Ce projet met en lumière la force de la collaboration entre partenaires privé et public au service de l’innovation. Les prochaines étapes du projet concerneront la montée en échelle et la mise au point d’un dispositif transférable à l’industrie.

Remerciement et Partenariats

Le CTTC tient à remercier l’Union Européenne ainsi que la Région Nouvelle-Aquitaine pour leur confiance et leur soutien financier. Sans cet accompagnement, un projet de cette envergure serait difficile à mener.

Le CTTC remercie également les différents partenaires qui participent aux différents projets de ce programme, en particulier l’Institut de Recherche sur les Céramiques.