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Grâce à la nanotechnologie, les chercheurs créent de nouveaux revêtements pour avions qui repoussent l'eau et empêchent la formation de glace.
Lorsque la glace s'accumule sur les surfaces de l'avion, il perturbe les horaires des vols et laisse les passagers bloqués dans les aéroports en attendant que leur avion soit dégivré. Pourtant, une conséquence plus grave et potentiellement mortelle est sa capacité à altérer gravement le fonctionnement des ailes d'un avion, hélices, évents et autres pièces vitales.
Un consortium de recherche international a été formé pour s'attaquer au problème difficile de l'accumulation de glace sur les surfaces des avions. Grâce au projet européen PHOBIC2ICE, les partenaires travaillent sur différentes techniques qui rendront les matériaux de surface glacés .
Des revêtements qui disent non à l'eau et à la glace
Le problème actuel d'accumulation de glace réside dans la nature des surfaces en aluminium qui permettent aux gouttelettes d'eau de s'y coller. Donc, par temps froid et humide, des particules de glace se fixent à l'avion. Les chercheurs se concentrent maintenant sur la façon d'éviter la formation de glace en appliquant des revêtements superhydrophobes sur les avions. Leur solution est un revêtement expérimental avec des nanoparticules qui fait que l'aluminium repousse l'eau et empêche la formation de glace.
"Les nanoparticules créent des pointes, et de l'air est emprisonné entre eux, " explique Bartlomiej Przybyszewski, un scientifique des matériaux du coordinateur du projet Technology Partners Foundation. L'air empêche l'eau de pénétrer, et ainsi l'eau roule simplement de la surface.
En développant leur technologie innovante, les chercheurs se sont inspirés de la nature. Spécifiquement, le secret réside dans les feuilles de la plante de lotus, dont la texture de surface nanoscopique ne leur permet pas de se mouiller – ni de se salir d'ailleurs !
Tester les surfaces en soufflerie
Ils testent également l'efficacité des revêtements à l'aide d'une soufflerie glacée. En simulant de mauvaises conditions météorologiques dans le tunnel, les chercheurs sont en mesure de voir comment la glace se forme sur les surfaces des avions. Un nuage de givrage est créé à l'intérieur du tunnel en y pulvérisant de l'eau. L'eau est refroidie en dessous du point de congélation, sans être gelé, puis atterrit sur les surfaces de l'avion, où il gèle lors de l'impact.
Mais il n'y a pas que la glace qui doit être prise en compte. Le scientifique des matériaux Elmar Bonaccurso d'Airbus Central R&T décrit l'objectif de l'équipe :« En tant qu'industrie, nous devons nous assurer que ces revêtements seront non seulement efficaces contre le givrage, mais aussi résistant aux agents atmosphériques comme le sable si l'on veut traverser une tempête de sable, pluie si nous voulons traverser les nuages, et les rayons ultraviolets."
La réalisation du projet est une étape positive vers la réduction de la consommation d'énergie et de l'impact environnemental des procédés de dégivrage actuels. Les chercheurs travaillent à rendre les revêtements plus durables, et par conséquent plus viable économiquement.
A travers ses réalisations, PHOBIC2ICE (Super-IcePhobic Surfaces to Prevent Ice Formation on Aircraft) progresse vers un avenir où les procédures de dégivrage fréquentes ne seront plus nécessaires dans les aéroports. Cela contribuera à réduire les coûts, la pollution et les retards de vol.