Nuria Espallargas et Fahmi Mubarok (NO)

Finalistes du Prix de l’inventeur européen 2022

Invention : Revêtements céramiques par projection révolutionnaire

Les scientifiques en science des matériaux Nuria Espallargas et Fahmi Mubarok ont mis au point une méthode d'application par projection thermique d'une céramique réfractaire pour former un revêtement de protection. Cette première mondiale ouvre la voie à la production de revêtements industriels plus fins, plus légers et plus durables.

Le carbure de silicium (SiC) est une céramique dure et légère, adaptée aux revêtements industriels car elle peut résister à des conditions extrêmes. Cependant, les méthodes conventionnelles de production de revêtement en SiC coûtent cher et sont limitées : le revêtement est appliqué sur les surfaces dans une chambre sous vide, ce qui limite la taille et le type du composant à revêtir. De plus, la projection thermique - une technique qui consiste à chauffer un matériau en poudre et à le projeter sur une surface - n'est pas appropriée car le carbure de silicium n'a pas de point de fusion. Nuria Espallargas et Fahmi Mubarok ont réussi l'impossible en développant un processus qui permet la projection thermique de SiC réfractaire.

Les deux scientifiques ont trouvé le moyen de revêtir les particules de céramique d'un grenat d'yttrium et d'aluminium, un matériau semblable au cristal qui protège la céramique et agit comme un agent liant, ce qui permet au matériau projeté d'adhérer aux surfaces et de former un revêtement. À l'aide de cette technique, Nuria Espallargas et Fahmi Mubarok ont développé une céramique à projeter, baptisée ThermaSiC, qui permet de prévenir l'usure des produits industriels.

Viser les étoiles

En réussissant l'impossible, Nuria Espallargas et Fahmi Mubarok ont attiré l'attention de l'industrie aérospatiale. Leur société Seram Coatings, une spin-off de l'université norvégienne de sciences et technologie, collabore à un projet de l'Agence spatiale européenne. Ils testent la résistance des revêtements ThermaSiC à l'abrasion par le sable sur la Lune et sur Mars. Les revêtements sont également testés dans plusieurs autres domaines, notamment les disques de frein pour les trains, les rotors de frein pour les vélos haut de gamme, les rouleaux d'impression et les outils pour le travail du verre. Du fait de sa légèreté, le revêtement pourrait également trouver une application dans l'aviation, par exemple, en contribuant à réduire le poids et donc la consommation de carburant des avions.