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La corrosion marine et le biofouling causent chaque année des pertes économiques mondiales d’environ 50 milliards de dollars ainsi qu’une baisse de l’efficacité opérationnelle dans les industries maritimes. SME Group possède plus de 23 ans d’expérience dans la résolution de ces deux grands problèmes grâce à des solutions d’ingénierie maritime variées. Nous disposons d’un atelier de 5 000 m² à Nantong, de plus de 100 techniciens électriciens et mécaniciens en interne, nous réalisons plus de 500 projets par an et fournissons des pièces détachées pour plus de 1 000 navires annuellement. Des matériaux de pointe, résistants à l’érosion par l’eau de mer et à l’installation du biofouling, constituent le cœur de nos solutions. Dans ce billet, SME vous présente 4 solutions matérielles pour la rétrofit, la maintenance et la construction neuve.
Alliages haute performance pour échangeurs thermiques
L’environnement sévère auquel est soumis un échangeur thermique marin comprend notamment le chlore, des températures élevées et des conditions abrasives liées à l’utilisation d’eau de mer. Le titane, utilisé sous forme de titane commercialement pur, résiste à la corrosion par l’eau de mer et a fait preuve de bonnes performances dans des applications marines antérieures ; toutefois, les pénuries de stocks mondiales ont accru l’intérêt et l’usage d’autres alliages offrant une forte résistance à la corrosion (par exemple, les alliages nickel-chrome-molybdène tels que les grades 625, C-276, 22 et 686, ainsi que les aciers inoxydables superausténitiques 25-6MO et 27-7MO), notamment lorsque ces propriétés, associées à une haute résistance mécanique et à une excellente aptitude à la mise en forme, sont requises pour l’emboutissage profond de tôles d’épaisseur comprise entre 0,50 et 0,70 mm dans les échangeurs thermiques à plaques. Grâce à sa connaissance approfondie des alliages utilisés sur chaque navire, l’équipe du service technique de SME peut proposer une sélection d’alliage garantissant des performances optimales sur le long terme.
Matériaux à gradient fonctionnel pour l’intégrité structurelle
Un MGF représente une modification significative dans le domaine de la construction maritime, conférant des propriétés graduées au sein d’un système composite. Pour cette application spécifique, notamment les têtes de forage marines ou les composants structurels, un MGF comprend une section composite double intégrant des matériaux de surface résistants à la corrosion, tels qu’un acier inoxydable duplex, adjoints à un support structurel voisin particulièrement performant, par exemple un acier au carbone-manganèse. Selon les données issues de la recherche, ces MGF présentent une résistance supérieure et une ductilité nettement meilleure comparées à une structure en acier X52 équivalente, comme l’attestent des résistances ultimes à la traction respectives de 587 MPa et 453 MPa, ainsi que des rapports de ductilité de 45,47 et 32,07. Plus remarquablement, une structure utilisant un composant spécifique de cette famille maintient des taux de corrosion identiques à ceux de l’acier X52. SME suit cette technologie avec un vif intérêt et soutient actuellement cette solution aussi bien pour les constructions neuves que pour les rétrofits, lorsque la résistance mécanique et la résistance à la corrosion sont primordiales.
Revêtements nanocomposites intelligents
Les revêtements nanocomposites avancés les plus impressionnants s’inspirent des structures naturelles et assurent désormais une double fonction de protection : antifouling et anticorrosion. Fondés sur le concept « brique-et-mortier », des « briques » de MoS/MXene ont été intégrées dans un « mortier » constitué de PDMS modifié par de la polyurée, permettant une transition « marche-arrêt » de la fonction antifouling entre la nuit (activité antibactérienne par contact) et le jour (activité antibactérienne hors contact via la libération d’espèces réactives de l’oxygène). Ces revêtements offrent également une fonction de cicatrisation double et une efficacité remarquable de cicatrisation autonome multi-source (> 99,46 %), ainsi qu’une résistance à l’adhésion élevée (> 2,0 MPa), avec une durabilité de surface performante atteignant environ 180 jours en milieu marin réel. SME propose des services d’application de revêtements de coque fondés sur ces innovations, destinés à assurer une protection durable et à faible entretien des coques de navires.
Systèmes antifouling à libération contrôlée
Les formulations antifouling à base d’oxyde cuivreux existantes souffrent d’une « explosion initiale » et d’un « épuisement final » de l’ingrédient actif, les ions cuivre, ce qui réduit considérablement leur durée de vie. Toutefois, les nouveaux systèmes à libération contrôlée décrits ici résolvent les problèmes liés aux mécanismes de corrosion galvanique. Dans cette approche, l’insolubilité du cuivre est exploitée afin de former un couple galvanique avec le rGO : les ions cuivre se dissolvent ainsi lentement et de façon contrôlée ; par ailleurs, la feuille de rGO protège ce processus et joue un rôle de barrière pour ralentir la corrosion à l’anode. Le taux de dissolution du cuivre est réglé en ajustant le rapport cathode/anode, ce qui permet d’atteindre un écart-type relatif de 44,45 % au cours d’une étude d’immersion de 21 jours, démontrant ainsi une stabilité élevée. Ces techniques antifouling avancées sont intégrées aux spécifications générales des PME, ce qui se traduit par un impact environnemental amélioré et des périodes de fonctionnement prolongées.
Conclusion : Partenariat avec SME pour des solutions avancées en matériaux
Ceci est rendu possible grâce au meilleur choix de matériaux avancés haute performance : alliages résistant à haute température, matériaux à gradient fonctionnel (FGM) ou encore des revêtements composites intelligents dotés de systèmes de libération contrôlée – technologie anti-incrustation – garantissant une durée de vie entièrement exempte de corrosion et une disponibilité opérationnelle maximale des navires. Le groupe SME possède plus de 20 ans d’expérience dans le secteur de l’ingénierie maritime et est accrédité selon les normes les plus exigeantes : ISO 9001, ISO 14001 et ISO 45001. Nous pouvons vous accompagner dans tous les chantiers navals du monde entier – notamment en Chine continentale – dans les délais impartis et avec innovation afin d’appliquer ce niveau de technologie des matériaux à votre navire. SME propose une garantie, une solution et un service de 12 mois pour vos problèmes de corrosion et d’incrustation. Contactez dès maintenant notre équipe commerciale et nos spécialistes techniques.