Les ailes d’avion et les pales de rotor d’hélicoptère ont un problème – elles peuvent toutes deux geler. Bien que les solutions de dégivrage soient applicables lorsque les avions sont au sol, cela n’empêche pas la glace de finalement se former une fois que les aéronefs sont dans l’air. Voilà pourquoi des scientifiques de l’Université Rice au Texas ont développé un nouveau revêtement à base de graphène qui fait fondre la glace en continu par un courant électrique.
Dirigés par le professeur James Tour, les chercheurs ont combiné une résine époxy avec ce qu’on appelle des nanorubans de graphène. Ceux-ci sont faites par « décompression » des nanotubes de carbone sur un côté – les nanotubes de carbone étant des tubes nanométriques en graphène. Les nanorubans résultant sont essentiellement des feuilles rectangulaires plates de graphène, qui présentent plus de surface face-à-face que ce qu’elles sont sous une forme de nanotubes.
Bien que les rubans ne représentent que 5 % du composite époxy/graphène, leur conductivité électrique est suffisante pour permettre à un courant de passer à travers le revêtement du matériau. Même en utilisant une tension relativement faible, ce revêtement offre assez de chaleur électrothermique pour faire fondre la glace.
Dans des tests de laboratoire, le bord d’attaque d’une pale de rotor a été revêtu avec le composite, après quoi un manchon de protection métallique a été attaché sur le revêtement. En appliquant un courant électrique, les chercheurs ont été capables de chauffer le composite à une température supérieure à 93º C. Ceci, en retour, a chauffé le manchon au point qu’il a pu faire fondre 1 cm de fine couche de glace. La pale de rotor ne bougeait plus avant, et était dans un environnement à -20 °C.
En plus d’aider à rendre un vol plus sûr par temps froid, la technologie pourrait également diminuer le besoin de solutions de dégivrage nuisibles à l’environnement, et pourrait aussi aider à protéger les aéronefs contre la foudre en fournissant un blindage électromagnétique supplémentaire.
http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.5b11131
http://news.rice.edu/2016/01/25/graphene-composite-may-keep-wings-ice-free-2/
