Histoire des nanocÉramiques ou revêtements céramiques ?

Origines et Premières Recherches

• Développement des Matériaux Céramiques : Les matériaux céramiques eux-mêmes ne sont pas nouveaux. Ils remontent à l’Antiquité, où ils étaient utilisés pour créer des outils, des poteries et des structures en raison de leur résistance à la chaleur et à l’usure. Cependant, ce n’est que vers le milieu du 20e siècle que la recherche sur les céramiques a commencé à s’intensifier, principalement dans les domaines de la science des matériaux et de la chimie.
• Émergence des Nanotechnologies : La véritable révolution a eu lieu avec l’avènement des nanotechnologies dans les années 1980 et 1990. Les scientifiques ont commencé à explorer les propriétés uniques des matériaux à l’échelle nanométrique, découvrant que les particules nanométriques pouvaient avoir des comportements physiques, chimiques et médicales très différents de leurs homologues plus grands.
• Premières Applications : Les premières applications des nanocéramiques étaient principalement dans des domaines des hautes technologies comme l’aérospatiale, la défense et l’électronique. Par exemple, les céramiques nanométriques ont été utilisées pour créer des composants électroniques plus résistants à la chaleur et des revêtements protecteurs pour les moteurs d’avion.

Avancées Technologiques et Adoption Commerciale

• Avancée des Techniques de Préparation : Dans les années 1990 et 2000, les techniques de synthèse et de traitement des nanocéramiques se sont considérablement améliorées. Les méthodes comme le procédé sol-gel, la précipitation chimique et la pulvérisation cathodique ont permis de produire des nanocéramiques avec une précision et une pureté accrues. A noter que les nanocéramiques actuelles sont pour la plupart des combinaisons de dérivés polysiloxanes et de durcisseurs organiques dispersés dans des solvants organiques lourds et souvent toxiques.
• Arrivée dans l’Industrie Automobile : C’est durant cette période que les nanocéramiques ont commencé à être adoptées par l’industrie automobile. Les premiers produits commerciaux à base de nanocéramiques étaient des revêtements protecteurs pour les peintures de voiture, visant à améliorer la résistance aux rayures, à la corrosion et aux UVs.
• Expansion vers d’autres secteurs : Avec les performances avérées des nanocéramiques pour la protection automobile, les industriels de produits de nanocéramiques ont également investi dans l’optimisation de nouvelles céramiques pour des applications dans des environnements plus sévères comme l’aéronautique et la marine avec comme principal objectif créer une barrière anticorrosion qui maintient les propriétés esthétiques des surfaces aussi bien sur métal que sur supports non)métalliques telles que les peintures ; plastiques ou bois. Des applications en pour la protection de bicycles sont aussi actuellement en grande expansion, conduisant à populariser les revêtements céramiques.

Expansion et Applications Modernes

• Applications Diversifiées : Aujourd’hui, les nanocéramiques ne se limitent plus à l’automobile. Elles sont utilisées dans divers secteurs, y compris les énergies renouvelables (par exemple, pour les panneaux solaires), l’industrie médicale (pour les implants biocompatibles), et même dans les produits de consommation comme les smartphones et les appareils électroménagers.
• Innovations Contemporaines : Les recherches actuelles continuent de repousser les limites des nanocéramiques. Des innovations telles que les nanocéramiques auto-réparatrices, les revêtements anti-bactériens et les composites renforcés par des nanocéramiques sont en cours de développement.
• Impact Écologique : Avec une prise de conscience croissante des questions environnementales, les nanocéramiques offrent également des solutions plus durables. Par exemple, leurs propriétés de résistance à l’usure et à la corrosion prolongent la durée de vie des produits, réduisant ainsi les déchets et la nécessité de remplacements fréquents. Cependant si certaines nanocéramiques sont dites éco-responsables et non-toxiques, respectueuses des réglementations en vigueur sur les produits chimiques tels que la règlementation REACH, la grande majorité utilise des produits chimiques fortement toxiques et même cancérigènes, d’où la nécessité d’employer les plus grandes précautions lors de leurs utilisations.

En résumé, l’histoire des nanocéramiques est marquée par une progression rapide des découvertes scientifiques à l’adoption commerciale, et elles continuent d’évoluer avec des applications de plus en plus diversifiées et innovantes.