Projet REVEHT : développer des revêtements contre la corrosion à haute température pour l'aéronautique

Les 5 et 6 novembre 2024, l’IRT M2P et ses partenaires ont officiellement lancé le projet REVEHT (REVêtements à Haute Température) au cours d’une réunion plénière à Paris. REVEHT vise l’élaboration et la caractérisation de revêtements protecteurs contre la corrosion à haute température, destinés aux composants critiques des moteurs aéronautiques. Complémentaire au projet COMEHT (Corrosion, Oxydation et MEcanique à Haute Température) initié en 2022, REVEHT marque une étape clé dans la recherche sur les matériaux en proposant de repenser les solutions de protection pour les alliages base nickel et à repousser les limites des performances des matériaux dans des environnements extrêmes.
 

Contexte et objectifs du projet

L’une des thématiques du projet COMEHT est l’étude du comportement d’alliages base nickel non revêtus en corrosion à chaud afin d’élucider les mécanismes de dégradation en conditions réelles. REVEHT va poursuivre cette dynamique en étudiant certain de ces alliages revêtus avec pour ambition d’améliorer la longévité et la fiabilité de composants tels que les aubes, les distributeurs et les disques de turbine aéronautiques. Ainsi, les travaux incluront :

• L’élaboration de nouveaux revêtements à base d’aluminures complexes, capables de résister à la corrosion et de servir de barrières chimiques et thermiques.
• La caractérisation avancée des systèmes substrat/revêtement via des essais en conditions représentatives sur le futur banc d’essais investi dans le cadre du projet.

Enjeux pour l’industrie aéronautique et approche du projet REVEHT

Avec l’augmentation des performances des turbomachines, les moteurs fonctionnent à des températures et vitesses toujours plus élevées, soumettant les matériaux à des contraintes thermiques, mécaniques et chimiques importantes. Les solutions développées dans le cadre du projet REVEHT devront prolonger la durée de vie des composants en réduisant la dégradation par corrosion à chaud, maintenir l’intégrité mécanique des systèmes substrat/revêtement et répondre aux normes environnementales, notamment celles imposées par la réglementation européenne REACH.

REVEHT adoptera une approche globale pour optimiser les performances des revêtements :

• Matériaux et méthodes : les compositions chimiques seront développées pour répondre à des conditions d’utilisation spécifiques. Les techniques de dépôt évaluées incluront la PVD (dépôt physique en phase vapeur), la CVD (dépôt chimique en phase vapeur) et les dépôts par voie liquide type slurry ;
• Tests en environnements contrôlés : grâce au futur banc d'essai, les revêtements seront soumis à des conditions réalistes, telles que des atmosphères Air+SO2 associées à des dépôts de Na2SO4, simulant les contraintes rencontrées entre 500 et 900°C ;
• Caractérisation multi-échelle : les analyses micro et nanostructurales fourniront des données précieuses pour modéliser la durée de vie des systèmes testés.

En s’appuyant sur le banc d’essai investi dans le cadre du projet COMEHT dont la mise en service est prévue à l’horizon 2025, REVEHT favorisera la normalisation des tests de corrosion, qui deviendront des références pour la qualification de nouveaux matériaux, tout en enrichissant le savoir-faire en R&D dans des secteurs tels le nucléaire et l’incinération de déchets. 

Avec REVEHT, l’IRT M2P poursuit le déploiement de son programme de recherche portant sur la corrosion à haute température initié en 2022 afin d’explorer la durabilité des matériaux dans des conditions extrêmes, tout en développant des solutions innovantes pour répondre aux défis des environnements industriels exigeants. L’IRT M2P et ses partenaires entendent ainsi relever les enjeux des secteurs aéronautique, énergétique et thermiques par la conception de solutions performantes et respectueuses de l’environnement, renforçant ainsi la compétitivité industrielle tout en soutenant les objectifs de décarbonation.