E-Mobilité & ICE à l'hydrogène

Favoriser la mobilité durable de demain grâce à des solutions de revêtement à faible frottement et résistantes à l'usure

Ionbond Automotive Portrait
Hydrogen automotive coatings

Applications liées à l'électromobilité et à l'hydrogène

Minimiser les pertes par frottement dans les groupes motopropulseurs électriques et étendre l'autonomie des véhicules électriques à batterie (BEV), c'est là que le revêtement Tribobond 40 de Ionbond excelle. Les solutions de revêtement pour les différentiels, les e-compresseurs, les pompes à eau, les unités d'étanchéité, de direction et de freinage augmentent également la robustesse et réduisent la consommation d'énergie des systèmes autres que les groupes motopropulseurs. Les moteurs à combustion interne alimentés à l'hydrogène (H2ICE) sont une technologie alternative pour les véhicules à zéro émission. Les revêtements Ionbond récemment mis au point sont capables de conserver des propriétés de faible frottement même en présence d'athmosphères d'hydrogène sec et à haute pression et peuvent également avoir des propriétés de barrière à l'hydrogène afin d'éliminer le risque de fragilisation par l'hydrogène du composant revêtu. Dans les véhicules électriques à pile à combustible (FCEV) ou les électrolyseurs pour la production d'hydrogène "vert", les revêtements DLC sont appliqués sur les plaques bipolaires afin d'améliorer la conductivité électrique et d'augmenter la durée de vie de la pile à combustible.

Découvrez la série Tribobond™ 40

Réduire les frottements, augmenter les capacités de charge et prolonger la durée de vie des composants.

Automobile
Microsection Tribobond 40

Tribobond™ 40

Revêtement à base de DLC pour les composants industriels et automobiles fortement chargés

Le Tribobond™ 40 DLC de Ionbond, également désigné sous le nom de a-C:H:W, est l'un des revêtements les plus utilisés pour les composants industriels et automobiles. Il s'agit essentiellement d'un revêtement DLC avec des nanoparticules dispersées de carbure de tungstène (WC). Ce revêtement est spécifiquement conçu pour les applications présentant des charges de contact élevées dans les contacts roulants et coulissants, tels que les engrenages et les roulements. Il combine d'excellentes propriétés de rodage avec une bonne résistance à l'usure et un faible frottement. En outre, ce revêtement réduit les impacts négatifs de la fatigue de contact, fréquente dans les contacts soumis à des charges cycliques. Pour ces raisons, le Tribobond™ 40 DLC est un revêtement de choix sur de nombreux composants de transmission dans les applications automobiles et industrielles.

Performance

Outre une résistance élevée à l'usure et un faible frottement, le Tribobond™ 40 DLC présente une capacité de charge élevée et la ductilité la plus élevée de la famille Tribobond des revêtements DLC. Il offre également une excellente protection des contreparties, ce qui prolonge la durée de vie des deux composants de la paire de friction.

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Automobile
Piston Pin coating

Tribobond™ 41

Revêtement DLC avec des propriétés de glissement supérieures pour les applications automobiles de grand volume

Le revêtement Tribobond™ 41 DLC a-C:H:W + a-C:H d'Ionbond est utilisé pour la production automobile à haut volume depuis de nombreuses années.  Il combine de bonnes propriétés de rodage avec une grande résistance à l'usure et une très faible friction.  Ce revêtement est très bien adapté aux conditions de glissement pur dans les contacts tribologiques.  Tribobond™ 41 présente d'excellentes performances sur les composants de la commande des soupapes (par exemple, les poussoirs) et de la commande des manivelles (par exemple, les axes et les segments de piston). Les composants de pointe de la rampe commune et de l'injecteur unitaire sont protégés avec le Tribobond™ 41 DLC afin d'améliorer la robustesse et la durée de vie des systèmes de pompe à carburant et d'injection. En dehors de l'automobile, de multiples composants de machines industrielles bénéficient du Tribobond™ 41 DLC par la réduction de l'usure et de la friction, prolongeant ainsi leur durée de vie et les intervalles de maintenance. Le revêtement brille en particulier dans les applications avec une lubrification marginale et des charges élevées.

Performance

Le Tribobond™ 41 DLC d'Ionbond est appliqué sur des composants afin de minimiser les pertes par frottement dans les moteurs et les sous-systèmes moteurs, tels que les pompes à huile/eau, les compresseurs et la direction assistée, afin d'augmenter l'efficacité et de réduire la consommation de carburant dans les transports.  Dans les applications industrielles, Tribobond™ 41 est largement utilisé pour les applications d'usure dans l'aérospatiale, le pétrole et le gaz, la production d'énergie, la course automobile et d'autres industries.

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Automobile
DLC coatings

Tribobond™ 42

Revêtement DLC pour les composants industriels très chargés et les applications automobiles de grand volume

Le revêtement Tribobond™ 42 DLC, CrN + a-C:H, de Ionbond est conçu pour les composants très fortement sollicités. Il combine une capacité de charge et une résistance à la fatigue élevées avec une grande résistance à l'usure, tout en présentant des propriétés de friction très faibles. Tribobond™ 42 DLC présente d'excellentes performances sur les composants de la commande des soupapes (par exemple, les poussoirs) et de la commande des manivelles (par exemple, les axes et les segments de piston). Les composants de pointe de la rampe commune et de l'injecteur unitaire sont protégés avec Tribobond™ 42 afin d'améliorer la robustesse et la durée de vie de la pompe à carburant et du système d'injection. En dehors de l'automobile, de multiples composants de machines industrielles bénéficient du Tribobond™ 41 par la réduction de l'usure et de la friction, prolongeant ainsi leur durée de vie et les intervalles de maintenance. Le revêtement brille en particulier dans les applications avec une lubrification marginale et des charges élevées.

Performance

Le Tribobond™ 42 DLC de Ionbond est spécialement conçu pour fonctionner dans des situations combinées de roulement et de glissement.  Il combine des propriétés de résistance extrême à la fatigue, un coefficient de frottement très faible et une résistance élevée à l'usure au sein d'un seul système de revêtement.  En fonctionnement, cette architecture de revêtement assure une protection extrême de la pièce revêtue, ainsi que de la contrepartie. Dans les applications industrielles, Tribobond™ 42 est largement utilisé pour les applications d'usure dans l'aérospatiale, le pétrole et le gaz, la production d'énergie, la course automobile et d'autres industries.

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Automobile
Crankshaft coatings

Tribobond™ 46

Revêtement DLC pour les applications hautement chargées avec fatigue d'impact et/ou contacts de roulement.

Le Tribobond™ 46 DLC, CrN + a-C:H:W de Ionbond possède une couche supérieure similaire au Tribobond™ 40 ; cependant, il est déposé sur une sous-couche de CrN par opposition au Cr pur. La dureté élevée du CrN et sa capacité de charge permettent de fournir un support supplémentaire à la couche fonctionnelle d'a-C:H:W et également d'agir comme une couche résistante à l'usure de secours au cas où l'a-C:H:W serait usé. Par conséquent, le Tribobond™ 46 peut supporter des charges de contact encore plus élevées que le Tribobond™ 40. Les films Tribobond™ 46 peuvent être réglés pour utiliser la couche supérieure de a-C:H:W comme film de rodage, auquel cas le CrN devient la couche résistante à l'usure fonctionnelle.

On obtient ainsi un système de revêtement qui combine d'excellentes propriétés de rodage, une capacité de charge et une résistance à la fatigue élevées avec une bonne résistance à l'usure et un faible coefficient de frottement.

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Automobile
Piston Pins coating service

Tribobond™ 48

Revêtement DLC pour les composants industriels hautement chargés et les applications automobiles de grand volume

Tribobond™ 48 ta-C est un revêtement DLC sans hydrogène qui présente une résistance accrue à la température jusqu'à 400 °C, contre 250 °C pour les revêtements DLC hydrogénés. Les applications typiques comprennent donc des composants mécaniques fortement sollicités, qui bénéficient en outre de la résistance accrue à l'usure et du coefficient de frottement réduit du revêtement. Le revêtement présente également une mouillabilité améliorée avec les huiles, l'essence et les carburants diesel. Tribobond™ 48 ta-C a été testé de manière approfondie sur des composants de commande de soupapes (par exemple les poussoirs) et de vilebrequin (par exemple les axes et les segments de piston) ainsi que sur des systèmes d'injection et des pompes, où il a été démontré qu'il améliorait de manière significative la robustesse et augmentait la durée de vie des pièces concernées.

Performance

Associé à des huiles spécifiquement formulées, le Tribobond™ 48 ta-C réduit les pertes par frottement d'un facteur 2, par rapport aux revêtements DLC hydrogénés lubrifiés avec des huiles standard. Enfin, la résistance à l'usure abrasive du Tribobond™ 48 ta-C surpasse d'un facteur cinquante les revêtements DLC hydrogénés lorsqu'il est utilisé à des températures supérieures à 200°C, ce qui en fait un revêtement idéal pour les composants d'assemblages fortement chargés utilisés à des températures élevées.

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Automobile
Injection components

Tribobond™ 49

Tribobond™ 49, la nouvelle génération de revêtements en carbone de type diamant

Tribobond™ 49 ta-C est un revêtement DLC exempt d'hydrogène et de gouttelettes, avec une résistance accrue à la température allant jusqu'à 400°C, contre 250°C pour les revêtements DLC hydrogénés. Tribobond™ 49 présente une résistance à l'usure améliorée (+300%) par rapport aux revêtements DLC hydrogénés d'Ionbond avec une dureté de référence de 25 GPa. La technologie de revêtement avancée utilisée pour déposer Tribobond™ 49 crée un revêtement plus lisse qui peut être utilisé tel que déposé, sans aucun post-polissage, par rapport aux revêtements ta-C hydrogénés et sans hydrogène actuels. La dureté du revêtement a été augmentée de 40%, jusqu'à 35-40 GPa, par rapport aux revêtements DLC hydrogénés standard de référence. L'amélioration de la dureté et de la résistance à l'usure du Tribobond™ 49, combinée aux propriétés de faible friction et à la surface lisse, crée une nouvelle norme de performance et de durée de vie pour les revêtements DLC.

Performance

Tribobond™ 49 est développé pour les applications automobiles et de sport automobile à haute performance où des charges de contact, des frottements et une usure élevés sont présents dans des environnements tribologiques exigeants. Les soupapes, le vilebrequin, les composants du moteur et les composants d'injection de carburant fortement sollicités sont des candidats potentiels pour le Tribobond™ 49.

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Sustainable future mobility

Mobilité future durable

La vision d'une mobilité future durable et neutre en CO2 impose des exigences croissantes à l'ingénierie. Les charges mécaniques et thermiques spécifiques plus élevées sur les composants et la nécessité de minimiser les pertes par friction dans les assemblages tribologiques conduisent à une demande de nouveaux matériaux et de procédés de traitement de surface innovants pour réduire la friction et l'usure. Les solutions de revêtement à faible frottement et résistant à l'usure d'IHI Ionbond répondent parfaitement à ces exigences.

La technologie de revêtement sous vide activé par plasma (PVD/PACVD) est l'un des principaux contributeurs permettant de s'adapter à ces exigences. Les revêtements Tribobond™ d'Ionbond augmentent la résistance à l'usure et l'efficacité des groupes motopropulseurs en réduisant la friction. C'est la technologie habilitante pour des conditions de charge plus élevées et elle contribue également à prolonger la durée de vie des composants.

Revêtements haut de gamme pour les composants automobiles

Le portefeuille de revêtements Ionbond pour les composants automobiles offre diverses solutions de revêtements à faible frottement et résistants à l'usure pour des conditions de charge plus élevées et augmente la durée de vie des composants.

Automobile
Microsection Tribobond 01

Tribobond™ 01

Revêtement traditionnel pour une large gamme d'applications de composants

Tribobond™ 01 TiN est sans doute le plus ancien et le plus populaire des revêtements PVD. Une couleur dorée esthétiquement agréable et d'excellentes propriétés mécaniques ont permis à ce revêtement de devenir un revêtement d'usage général ultime dans une très large gamme d'applications et d'industries. Tribobond™ 01 TiN protège efficacement contre l'usure abrasive, le grippage et l'usure de contact et est largement utilisé sur de nombreux composants de machines industrielles. En raison de sa couleur jaune caractéristique, le Tribobond™ 01 est parfois utilisé comme film indicateur d'usure.

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Automobile
Valve tappet transp

Tribobond™ 15

Revêtement résistant à l'usure pour les applications à haute température

Le revêtement Tribobond™ 15 TiAlCrN de Ionbond possède une combinaison impressionnante de propriétés: une dureté élevée, une excellente ténacité et une résistance élevée à l'usure par fatigue d'impact. Tribobond™ 15 présente également une stabilité à haute température, ce qui en fait un excellent candidat pour les applications à haute température telles que les pièces de turbocompresseurs, les segments de piston et les composants en titane comme les soupapes de moteur et autres pièces exposées à haute température.

Tribobond™ 15 TiAlCrN protège contre l'usure par abrasion, par adhésion et par érosion, contre le fretting, le galling et à des températures normales et élevées.

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Automobile
Lugnut Job coatings

Tribobond™ 30

Revêtement résistant aux hautes températures avec une excellente ténacité

Tribobond™ 30 CrN présente une bonne combinaison de propriétés ; une dureté élevée, une excellente ténacité, une grande résistance à l'usure et à la fatigue par impact. Tribobond™ 30 résiste à une oxydation allant jusqu'à 700°C, ce qui en fait un bon candidat pour les applications à haute température. Il se caractérise par une contrainte résiduelle plus faible que de nombreux autres revêtements permettant le dépôt de couches plus épaisses. Le CrN peut être déposé à basse température, ce qui le rend irremplaçable pour les substrats sensibles à la température.

Tribobond™ 30 CrN est souvent utilisé comme un substitut écologique au chrome dur électroplaqué. Il peut être déposé directement sur les composants usinés et ne nécessite pas de rectification à la taille.

Tribobond™ 30 CrN protège contre l'usure abrasive et adhésive, la fatigue, l'oxydation et l'usure de contact.

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Automobile
Microsection Tribobond 31

Tribobond™ 31

Revêtement résistant à l'usure à faible contrainte avec une surface lisse

Le Tribobond™ 31 Cr2N sous-stoechiométrique présente une contrainte résiduelle inférieure à celle de nombreux autres revêtements du portefeuille Tribobond™, y compris le CrN. Le revêtement étant produit par pulvérisation cathodique, il présente généralement une rugosité inférieure à celle des revêtements à l'arc cathodique. La structure cristalline de ce revêtement permet d'obtenir d'excellentes propriétés de polissage. Tribobond™ 31 Cr2N présente également une énergie de surface plus faible, ce qui rend ce revêtement plus hydrophobe.

En général, le Tribobond™ 31 Cr2N protège contre l'usure abrasive et adhésive, la fatigue par impact, l'oxydation et l'usure de contact.

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Microsection Tribobond 40

Tribobond™ 40

Revêtement à base de DLC pour les composants industriels et automobiles fortement chargés

Le Tribobond™ 40 DLC de Ionbond, également désigné sous le nom de a-C:H:W, est l'un des revêtements les plus utilisés pour les composants industriels et automobiles. Il s'agit essentiellement d'un revêtement DLC avec des nanoparticules dispersées de carbure de tungstène (WC). Ce revêtement est spécifiquement conçu pour les applications présentant des charges de contact élevées dans les contacts roulants et coulissants, tels que les engrenages et les roulements. Il combine d'excellentes propriétés de rodage avec une bonne résistance à l'usure et un faible frottement. En outre, ce revêtement réduit les impacts négatifs de la fatigue de contact, fréquente dans les contacts soumis à des charges cycliques. Pour ces raisons, le Tribobond™ 40 DLC est un revêtement de choix sur de nombreux composants de transmission dans les applications automobiles et industrielles.

Performance

Outre une résistance élevée à l'usure et un faible frottement, le Tribobond™ 40 DLC présente une capacité de charge élevée et la ductilité la plus élevée de la famille Tribobond des revêtements DLC. Il offre également une excellente protection des contreparties, ce qui prolonge la durée de vie des deux composants de la paire de friction.

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Piston Pin coating

Tribobond™ 41

Revêtement DLC avec des propriétés de glissement supérieures pour les applications automobiles de grand volume

Le revêtement Tribobond™ 41 DLC a-C:H:W + a-C:H d'Ionbond est utilisé pour la production automobile à haut volume depuis de nombreuses années.  Il combine de bonnes propriétés de rodage avec une grande résistance à l'usure et une très faible friction.  Ce revêtement est très bien adapté aux conditions de glissement pur dans les contacts tribologiques.  Tribobond™ 41 présente d'excellentes performances sur les composants de la commande des soupapes (par exemple, les poussoirs) et de la commande des manivelles (par exemple, les axes et les segments de piston). Les composants de pointe de la rampe commune et de l'injecteur unitaire sont protégés avec le Tribobond™ 41 DLC afin d'améliorer la robustesse et la durée de vie des systèmes de pompe à carburant et d'injection. En dehors de l'automobile, de multiples composants de machines industrielles bénéficient du Tribobond™ 41 DLC par la réduction de l'usure et de la friction, prolongeant ainsi leur durée de vie et les intervalles de maintenance. Le revêtement brille en particulier dans les applications avec une lubrification marginale et des charges élevées.

Performance

Le Tribobond™ 41 DLC d'Ionbond est appliqué sur des composants afin de minimiser les pertes par frottement dans les moteurs et les sous-systèmes moteurs, tels que les pompes à huile/eau, les compresseurs et la direction assistée, afin d'augmenter l'efficacité et de réduire la consommation de carburant dans les transports.  Dans les applications industrielles, Tribobond™ 41 est largement utilisé pour les applications d'usure dans l'aérospatiale, le pétrole et le gaz, la production d'énergie, la course automobile et d'autres industries.

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DLC coatings

Tribobond™ 42

Revêtement DLC pour les composants industriels très chargés et les applications automobiles de grand volume

Le revêtement Tribobond™ 42 DLC, CrN + a-C:H, de Ionbond est conçu pour les composants très fortement sollicités. Il combine une capacité de charge et une résistance à la fatigue élevées avec une grande résistance à l'usure, tout en présentant des propriétés de friction très faibles. Tribobond™ 42 DLC présente d'excellentes performances sur les composants de la commande des soupapes (par exemple, les poussoirs) et de la commande des manivelles (par exemple, les axes et les segments de piston). Les composants de pointe de la rampe commune et de l'injecteur unitaire sont protégés avec Tribobond™ 42 afin d'améliorer la robustesse et la durée de vie de la pompe à carburant et du système d'injection. En dehors de l'automobile, de multiples composants de machines industrielles bénéficient du Tribobond™ 41 par la réduction de l'usure et de la friction, prolongeant ainsi leur durée de vie et les intervalles de maintenance. Le revêtement brille en particulier dans les applications avec une lubrification marginale et des charges élevées.

Performance

Le Tribobond™ 42 DLC de Ionbond est spécialement conçu pour fonctionner dans des situations combinées de roulement et de glissement.  Il combine des propriétés de résistance extrême à la fatigue, un coefficient de frottement très faible et une résistance élevée à l'usure au sein d'un seul système de revêtement.  En fonctionnement, cette architecture de revêtement assure une protection extrême de la pièce revêtue, ainsi que de la contrepartie. Dans les applications industrielles, Tribobond™ 42 est largement utilisé pour les applications d'usure dans l'aérospatiale, le pétrole et le gaz, la production d'énergie, la course automobile et d'autres industries.

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Crankshaft coatings

Tribobond™ 46

Revêtement DLC pour les applications hautement chargées avec fatigue d'impact et/ou contacts de roulement.

Le Tribobond™ 46 DLC, CrN + a-C:H:W de Ionbond possède une couche supérieure similaire au Tribobond™ 40 ; cependant, il est déposé sur une sous-couche de CrN par opposition au Cr pur. La dureté élevée du CrN et sa capacité de charge permettent de fournir un support supplémentaire à la couche fonctionnelle d'a-C:H:W et également d'agir comme une couche résistante à l'usure de secours au cas où l'a-C:H:W serait usé. Par conséquent, le Tribobond™ 46 peut supporter des charges de contact encore plus élevées que le Tribobond™ 40. Les films Tribobond™ 46 peuvent être réglés pour utiliser la couche supérieure de a-C:H:W comme film de rodage, auquel cas le CrN devient la couche résistante à l'usure fonctionnelle.

On obtient ainsi un système de revêtement qui combine d'excellentes propriétés de rodage, une capacité de charge et une résistance à la fatigue élevées avec une bonne résistance à l'usure et un faible coefficient de frottement.

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Piston Pins coating service

Tribobond™ 48

Revêtement DLC pour les composants industriels hautement chargés et les applications automobiles de grand volume

Tribobond™ 48 ta-C est un revêtement DLC sans hydrogène qui présente une résistance accrue à la température jusqu'à 400 °C, contre 250 °C pour les revêtements DLC hydrogénés. Les applications typiques comprennent donc des composants mécaniques fortement sollicités, qui bénéficient en outre de la résistance accrue à l'usure et du coefficient de frottement réduit du revêtement. Le revêtement présente également une mouillabilité améliorée avec les huiles, l'essence et les carburants diesel. Tribobond™ 48 ta-C a été testé de manière approfondie sur des composants de commande de soupapes (par exemple les poussoirs) et de vilebrequin (par exemple les axes et les segments de piston) ainsi que sur des systèmes d'injection et des pompes, où il a été démontré qu'il améliorait de manière significative la robustesse et augmentait la durée de vie des pièces concernées.

Performance

Associé à des huiles spécifiquement formulées, le Tribobond™ 48 ta-C réduit les pertes par frottement d'un facteur 2, par rapport aux revêtements DLC hydrogénés lubrifiés avec des huiles standard. Enfin, la résistance à l'usure abrasive du Tribobond™ 48 ta-C surpasse d'un facteur cinquante les revêtements DLC hydrogénés lorsqu'il est utilisé à des températures supérieures à 200°C, ce qui en fait un revêtement idéal pour les composants d'assemblages fortement chargés utilisés à des températures élevées.

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Injection components

Tribobond™ 49

Tribobond™ 49, la nouvelle génération de revêtements en carbone de type diamant

Tribobond™ 49 ta-C est un revêtement DLC exempt d'hydrogène et de gouttelettes, avec une résistance accrue à la température allant jusqu'à 400°C, contre 250°C pour les revêtements DLC hydrogénés. Tribobond™ 49 présente une résistance à l'usure améliorée (+300%) par rapport aux revêtements DLC hydrogénés d'Ionbond avec une dureté de référence de 25 GPa. La technologie de revêtement avancée utilisée pour déposer Tribobond™ 49 crée un revêtement plus lisse qui peut être utilisé tel que déposé, sans aucun post-polissage, par rapport aux revêtements ta-C hydrogénés et sans hydrogène actuels. La dureté du revêtement a été augmentée de 40%, jusqu'à 35-40 GPa, par rapport aux revêtements DLC hydrogénés standard de référence. L'amélioration de la dureté et de la résistance à l'usure du Tribobond™ 49, combinée aux propriétés de faible friction et à la surface lisse, crée une nouvelle norme de performance et de durée de vie pour les revêtements DLC.

Performance

Tribobond™ 49 est développé pour les applications automobiles et de sport automobile à haute performance où des charges de contact, des frottements et une usure élevés sont présents dans des environnements tribologiques exigeants. Les soupapes, le vilebrequin, les composants du moteur et les composants d'injection de carburant fortement sollicités sont des candidats potentiels pour le Tribobond™ 49.

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Microsection Tribobond 55

Tribobond™ 55

Revêtement spécial pour les environnements sous vide et secs

Le Tribobond™ 55 est un revêtement spécial, qui a été développé pour répondre aux applications tribologiques dans des environnements secs, tels que le gaz sec ou le vide. Les revêtements DLC (Diamond-Like-Carbon) ordinaires, comme le Tribobond™ 41/42/43, ne sont pas performants dans de telles conditions, car ils ont besoin d'humidité pour former une couche lubrifiante et réduire la friction.

Tribobond™ 55 est spécifiquement conçu pour surmonter cette limitation, ce qui est réalisé en modifiant la structure/composition de la couche DLC fonctionnelle. Cette couche personnalisée permet de maintenir un coefficient de friction extrêmement faible dans la plupart des environnements secs, contribuant ainsi à réduire l'usure.

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Andre Hieke

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Responsable du segment mondial Automobile