Revêtements multicouches multifonctionnels à base de nitrure d'aluminium pour les récepteurs solaires haute température

par Danying Chen

Projet de thèse en 2MGE : Matériaux, Mécanique, Génie civil, Electrochimie

Sous la direction de Michel Pons et de Frédéric Mercier.

Thèses en préparation à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble) , en partenariat avec Science et Ingénierie des Matériaux et Procédés (laboratoire) depuis le 11-01-2017 .


  • Résumé

    Dans le domaine de la production d'énergie, la filière concentrateur solaire thermodynamique devient une alternative de plus en plus envisagé mais se heurte à la disponiblité de matériaux capable de résister à des conditions extrèmes (T>1000°C, sous air). Le projet de cette thèse porte sur la conception, la création et la compréhension fondamentale de nouveaux revêtements multifonctionnels « sur-mesure » pour des applications innovantes en conditions extrèmes. Le but de cette thèse est de développer un système de revêtement multicouches céramique capable de supporter des hautes températures (T>1000°C) sous air tout en gardant ces propriétés structurales et fonctionnelles. L'approche multidisciplinaire développée dans la thèse sera la suivante : l'élaboration de couches minces céramiques, la caractérisation structurale et optique et la simulation thermomécanique.

  • Titre traduit

    Multilayer coatings based on Aluminium Nitride for concentrating solar power technology


  • Résumé

    Concentrating solar power systems concentrate sunlight onto receivers and convert it to heat and then to electricity. Today, the maximum operating temperature of such systems is limited by the degradation of the components due to aggressive working conditions. Thus, there is a great need to develop more robust materials to improve efficiency of these systems. The PhD thesis deals with the design, the synthesis and the fundamental understanding of new multifunctional coatings, tailored to withstand high temperatures (T>1000°C) under air while maintaining their structural and functional properties. The multidisciplinary approach that will be developed during this project, will involve: the synthesis of ceramic coatings on metallic alloys, the study of the mechanical/chemical stability of the system, the structural /optical characterization and the thermomecanical simulation.