Des turbines plus légères et plus «vertes» grâce aux superalliages
Les turbines sont utilisées dans les moteurs d'avions, les centrales électriques et d'autres installations industrielles. Étant donné la taille de ces installations, la réduction du poids des composants apporte des gains importants au niveau du rendement énergétique. Il faut cependant préserver la résistance à de grandes variations de températures, de forces et d'humidité. Des chercheurs conçoivent des structures à base de siliciure afin de répondre à la demande pour des composants plus légers qui sont tout aussi durables. Dans le cade du projet HYSOP («Hybrid silicide-based lightweight components for turbine and energy applications») financé par l'UE, une équipe internationale cherche à fabriquer les composants dotés de microstructures et de propriétés personnalisées. Les chercheurs s'intéressent au Nb/Nb5Si3 et au SiN4/MoSi2, deux matériaux composites capables de rester fonctionnels à plus de 1300 degrés Celsius, avec une solidité impressionnante. La difficulté est de mettre au point des revêtements pour améliorer leur résistance à l'oxydation. L'équipe a testé divers systèmes de revêtement, à hautes températures et dans les conditions d'utilisation. Venus d'instituts scientifiques et d'entreprises de toute l'Europe, les chercheurs conçoivent des systèmes innovants de fabrication, basés sur le broyage en poudre, la compression isostatique à chaud (CIP) en forme quasi-finale, la coulée par injection de poudre et la fabrication par laser. Deux tendances opposées d'envergure mondiale imposent d'améliorer considérablement le rendement énergétique: l'augmentation permanente de la demande en énergie et le risque d'une évolution catastrophique du climat (ce qui demande de réduire considérablement les émissions de dioxyde de carbone). Ces matériaux de pointe devraient faire partie intégrante de la solution.
