Électromobilité – Traitement plasma pour les systèmes d’entraînement et de stockage
Une plus grande utilisation de l'électromobilité est une question cruciale pour l'avenir. De nouveaux moteurs et de systèmes de stockage sont les priorités du développement de tous les principaux constructeurs automobiles et des fournisseurs d'électronique. Les points forts du succès indisponsables pour réussir est le développement de moteurs effectifs (moteurs électriques) avec une grande efficacité, ainsi que des formes plus légères et plus de capacité de stockage d'énergie (batteries, piles à combustible) sont indispensables pour réussir.
Les composites de matériaux innovants doivent être produites pour la fabrication de systèmes de haute performance de ce type. En outre, les surfaces des matériaux utilisés doivent être fonctionnalisées de manière sélective. L’activation Openair-Plasma® , combinée à un revêtement fonctionnel PlasmaPlus® , offre à l’industrie un procédé unique, avec des résultats exceptionnels. La technologie Openair-Plasma® est parfaite pour cela, à la fois de par sa simplicité d’application que des caractéristiques créées par ses revêtements fonctionnels.
Batteries hautes performances : activation au plasma en ligne pour coller et sceller les boîtiers en toute fiabilité
Les systèmes de batteries avancées sont souvent constitués d'empilements de cellules de batterie ingénieuses, interconnectées et enfermées dans un boîtier commun. Des matériaux non polaires résistant aux acides comme les plastiques modifiés sont souvent utilisés, à la fois dans le revêtement des piles et dans le processus ultérieur d'assemblage et d'étanchéité du boîtier de la batterie.
Le prétraitement Openair-Plasma® (activation par plasma) permet d’activer efficacement les surfaces de matériaux plastiques et composites non polaires ne pouvant autrement être traitées que difficilement. Cette activation plasma offre des conditions idéales et optimales pour la fiabilité du collage et de l'étanchéité des boîtiers de batteries. La technologie Openair-Plasma® , facile à intégrer en ligne, rend possible une séquence de processus efficace sans système de chambre séparé. Openair-Plasma® est donc parfaitement adapté au prétraitement automatisé dans la fabrication de batteries en grandes quantités et à des vitesses de traitement élevées.
Avantages du prétraitement Openair-Plasma® au cours du collage et de l'étanchéité des boîtiers de batterie :
- Degré d’activation extrêmement élevé, incorporation de jusqu’à 30% de groupes réactifs (par exemple, des fonctionnalités liées à l’oxygène)
- Vitesse du procédé élevée
- Contrôle du procédé amélioré
- Intégration en ligne flexible
Électriquement isolante, nanocouche hydrophile et hydrophobe des piles à combustible solides et résilientes
La pile à combustible est l'une des technologies les plus prometteuses et les plus avancées dans le domaine de l'électromobilité. Aujourd'hui, les piles à combustible sont déjà utilisées pour la mise en marche des navires, des sous-marins, véhicules spéciaux et même pour des avions de recherche.
Cependant, la grande révolution pour l'avenir de l'automobile est toujours en suspension. La réduction des coûts des matériaux utilisés et l’élargissement des plages de fonctionnement restent d’une importance critique pour la qualité et la sécurité des piles à combustible.
En particulier, les plages de fonctionnement plus froides des piles à combustible posent un problème car la conversion de l’hydrogène et de l’oxygène en énergie produit inévitablement de l’eau. En dépit de températures extrêmement basses, cette eau doit être évacuée en toute sécurité de la pile à combustible afin de protéger les plaques bipolaires complexes d'éclater en présence de gel.
La technologie du plasma, et en particulier le revêtement (polymérisation) au plasma, joue un rôle important dans les deux centres d’intérêt du développement :
- Revêtement fonctionnel électriquement isolant. L’utilisation du nanorevêtement PlasmaPlus® permet d’appliquer un revêtement fonctionnel électriquement isolant sélectif permettant l’utilisation d’une variété de matériaux membranaires. Nanorevêtement hydrophile/hydrophobe. Donner aux matériaux membranaires un revêtement fonctionnel au plasma approprié permet d’évacuer (de drainer) l’eau de la pile à combustible.
Formation de gaz plasma pour le nettoyage de contact sûr des piles à combustible et des batteries.
En général, les systèmes Openair-Plasma® sont alimentés avec de l’air comprimé comme gaz auxiliaire. Toutefois, si une couche d'oxyde doit être retirée des surfaces, le gaz d'assistance est simplement remplacé par un mélange de gaz et de composants fonctionnels appropriés. Pour de tels nettoyages au plasma, le gaz formé d'un mélange d'azote et d'hydrogène, est particulièrement approprié. L'hydrogène est introduit dans un rapport de mélange non critique, non explosif (non supérieure à 5%).
Les caractéristiques des plasmas de gaz de formage ainsi générés diffèrent complètement de celles de l’Openair-Plasma® habituel. Au lieu de l'incorporation d'oxygène sur la surface du matériau, il est éliminé en toute sécurité dans le traitement au plasma. Même les surfaces de cuivre fortement oxydées sont polies en un rien de temps. Cette forme de nettoyage au plasma permet de nettoyer les contacts en toute sécurité et donc de reproduire de manière fiable les procédés de soudure et de revêtement, fondamentaux pour les piles à combustible et les batteries.
