Aérospatiale

Améliorer les performances, réduire les coûts d'exploitation et repousser les limites des applications

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Revêtements Ionbond pour composants aérospatiaux

Les revêtements PVD, CVD et PACVD d'IHI Ionbond sont couramment appliqués sur une série de composants de l'industrie aérospatiale. Leurs propriétés uniques améliorent les performances, réduisent les coûts d'exploitation, repoussent les limites des applications et permettent même des utilisations qui seraient autrement impossibles. Ionbond est fier de voir ses revêtements voler avec divers avions et engins spatiaux. Au-delà de l'amélioration des performances, les revêtements Ionbond contribuent également à un environnement plus propre par l'alternative qu'ils constituent au procédé de galvanoplastie, dangereux pour l'environnement mais largement utilisé dans l'industrie aérospatiale.

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Composants de moteurs à réaction

Les moteurs à réaction font partie des systèmes mécaniques les plus sophistiqués créés par l'homme. Ils doivent répondre à des exigences de fiabilité strictes en conditions de fonctionnement sévères, notamment des températures élevées, l'abrasion, la corrosion à chaud et l'oxydation. Les exigences toujours plus grandes en matière de rendement énergétique rendent d'autant plus critique le choix des matériaux et des traitements de surface pour les composants du moteur.

Les sections de compresseur et de soufflante nécessitent souvent une protection contre l'érosion, due à des particules dures, des surfaces aérodynamiques. Les nouveaux turboréacteurs à double flux, dotés de soufflantes de plus grande taille, sont davantage exposés encore aux dommages par érosion, ce qui se traduit par des fréquences de maintenance et d'entretien rapprochées.  IHI Ionbond propose une gamme de revêtements TiN et TiAlN qui offrent une protection efficace contre l'érosion.

Les sections de chambre de combustion et de turbine fonctionnent à des températures extrêmement élevées, nécessitant des revêtements spéciaux. À cette fin, IHI Ionbond a développé une gamme de revêtements de diffusion à base d'aluminium, appliqués par un procédé de dépôt chimique en phase vapeur (CVD). Ces revêtements offrent une excellente protection contre l'oxydation et la corrosion à chaud sur des composants tels que profilés aérodynamiques, joints abradables et autres. Contrairement à d'autres méthodes d'aluminisation, le CVD est respectueux de l'environnement et n'utilise pas de matières pulvérulentes. En outre, le procédé permet de modifier les aluminures classiques par des éléments de dopage pour améliorer encore les performances du revêtement.

Les revêtements Tribobond par dépôt physique en phase vapeur (PVD) sont appliqués en standard sur les composants des paliers du moteur principal. Ces revêtements améliorent les performances en matière d'usure et protègent contre le grippage, l'usure de contact et la fatigue de surface.

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Revêtements pour composants de cellules d'avion

Les matériaux structurels courants dans l'industrie aérospatiale (titane, alliages d'aluminium, aciers inoxydables et Inconel) sont sujets au grippage, qui peut entraîner des effets de surface indésirables dans les zones de contact. Le phénomène connexe d'usure par frottement peut entraîner une sous-performance ou même une défaillance de composants critiques. IHI Ionbond propose une gamme complète de revêtements Tribobond™ pour une protection efficace contre le frottement, le grippage et autres dommages mécaniques de surface spécifiques aux aéronefs.

On trouve typiquement les composants suivants:, supports de moteur, paliers sphériques, embouts de bielle, fixations, pistons/tiges d'actionneur

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Remplacement du chrome dur

La mise en œuvre des initiatives REACH et RoHS visant à éliminer progressivement l'utilisation de certains matériaux toxiques oblige les avionneurs et leurs fournisseurs à rechercher des alternatives plus respectueuses de l'environnement à la galvanisation au chrome et au cadmium. De vastes programmes visant à éliminer les revêtements galvaniques ont été lancés par chaque avionneur, ce qui a un impact sur l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement. IHI Ionbond propose des revêtements qui sont des alternatives viables à leurs homologues galvaniques et qui sont déjà utilisés dans de nombreuses applications. Par exemple, dans les systèmes d'actionnement et de contrôle des avions et dans diverses fixations. Pour chaque nouvelle application, les ingénieurs d'Ionbond examinent attentivement la fonctionnalité du revêtement galvanique et recommandent ensuite un remplacement approprié parmi la gamme d'Ionbond.

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Revêtements pour applications au domaine spatial

Les revêtements IHI Ionbond ont de nombreuses applications dans l'industrie spatiale, tant dans les satellites que dans les lanceurs. Dans de nombreux cas, ces revêtements ont été spécifiquement développés ou adaptés pour répondre à des exigences de fonctionnalité uniques.

Par exemple, les revêtements Ionbond Tribobond sont utilisés dans les éléments des systèmes d'alimentation en carburant cryogénique pour empêcher le grippage et apporter d'autres améliorations fonctionnelles. Les revêtements spéciaux IonbondCVD à barrière de diffusion sont utilisés pour permettre le fonctionnement des propulseurs plasmiques pour la commande des sondes spatiales et des satellites. Les ingénieurs d'Ionbond ont également développé des revêtements pour des applications à très haute température, par exemple dans les tuyères de fusées.

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Revêtements de diffusion CVA Ionbond™ pour les sections de turbine de moteur à réaction

Ionbond propose une classe spéciale de revêtements pour assurer une protection contre l'oxydation à haute température et la corrosion à chaud dans la section chaude des turbines de réacteurs. Ces revêtements sont basés sur l'aluminisation par diffusion par dépôt chimique en phase vapeur (CVD), également appelée CVA, et sont proposés par Ionbond sous la marque Ionbond CVD 66.

Contrairement à l'aluminisation par diffusion en caisse, les revêtements CVA peuvent être facilement déposés sur des surfaces internes, comme les canaux de refroidissement des aubes, des ailettes ou d'autres composants de turbine. En outre, le procédé CVA offre des possibilités pratiquement illimitées pour doper les revêtements avec des éléments tels que le Hf, le Cr et le Si afin d'accroître encore leurs performances.

Services de revêtement pour l'aérospatiale

L'industrie aérospatiale a des exigences de qualité strictes, ce qui exige une attention particulière au traitement des pièces aérospatiales. Ionbond possède une longue expérience dans toutes les étapes du traitement aérospatial, y compris les procédures de qualité, la conception d'outils, l'application de revêtements, etc.

Les installations aérospatiales d'Ionbond disposent des accréditations requises, notamment ISO 9001, AS 9100 et NADCAP, ainsi que des qualifications spécifiques des fabricants d'avions et des fournisseurs de systèmes et de composants aérospatiaux. Les installations d'Ionbond à Consett (Royaume-Uni), Chassieu (France) et Greensboro (États-Unis) sont certifiées pour produire des revêtements pour les avions Airbus.

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