La présente demande se rapporte à une couche externe autonettoyante comprenant une surface aérodynamique autonettoyante ainsi qu'à un véhicule comprenant ladite couche externe.

Lors des phases de roulage au sol, de décollage et d'atterrissage, les surfaces aérodynamiques d'un aéronef peuvent être impactées par des insectes. Les résidus d'insectes collés sur une surface aérodynamique perturbent les écoulements d'air en contact avec cette surface, ce qui conduit à augmenter la traînée de l'aéronef et sa consommation en carburant. Par conséquent, ces salissures doivent régulièrement être nettoyées. Or, ces résidus d'insectes ont tendance à adhérer fortement à la surface, rendant leur retrait difficile.

Selon un mode de réalisation décrit dans le document US2019177572, un revêtement antisalissure comprend deux composants, un premier composant permettant de réduire l'énergie de surface et un deuxième composant hygroscopique permettant de réduire le coefficient de friction. Cette solution favorise le glissement des résidus d'insectes.

Selon d'autres modes de réalisation, un revêtement antisalissure est réalisé en un matériau superhydrophobe, comme décrit dans la publication « Influence of surface characteristics on insert residue adhesion to aircraft leading edge surfaces », PROGRESS IN ORGANIC COATINGS, vol.76, n°ll, November 2013, ou dans le document FR2954304 par exemple.

Les performances de ces revêtements ne sont pas optimales et des traces d'insectes restent en surface.

La présente invention propose une approche différente qui peut se substituer aux solutions existantes ou les renforcer.

A cet effet, l'invention a pour objet une couche externe autonettoyante comprenant une surface destinée à être en contact avec une atmosphère, contre laquelle s'écoule un flux d'air en fonctionnement, formant une surface aérodynamique, caractérisée en ce que la couche externe est en un matériau comprenant au moins un additif absorbeur d'oxygène pour extraire au moins une partie de l'oxygène présent dans l'atmosphère afin de priver, au moins partiellement, d'oxygène l'hémolymphe de résidus d'insectes en contact avec ladite surface aérodynamique suite à des impacts d'insectes.

Ainsi, l'hémolymphe des résidus d'insectes reste plus longtemps dans un état liquide ou pâteux, facilitant le détachement des résidus d'insectes de la surface aérodynamique. Cette propriété de la couche externe, combinée à l'action d'un flux d'air s'écoulant au contact de la surface aérodynamique, permet d'obtenir une surface aérodynamique autonettoyante.

Selon d'autres caractéristiques prises isolément ou en combinaison : l'additif absorbeur d'oxygène est à base de fer ; le matériau de la couche externe comprend au moins 0,2% en poids de particules de fer ; le matériau de la couche externe comprend moins de 10% en poids de particules de fer ; le matériau de la couche externe comprend au moins un activateur configuré pour conférer à l'additif absorbeur d'oxygène un effet absorbeur d'oxygène dans une gamme de pourcentage d'humidité la plus large possible ; l'activateur est choisi parmi un halogénure de métaux alcalins, du chlorure de sodium ; le matériau de la couche externe comprend au moins 0,2% en poids de silicone ; la teneur en poids du silicone est inférieure ou égale à 10% et de préférence inférieure à 5%. la couche externe est réalisée en un matériau choisi parmi les matériaux à base de polymères super hydrophobes, oléophobes, omniphobes, de polymères hydrophiles, de polytétrafluoroéthylène, de polyuréthane fluoré, de polysilazane, des matériaux de type SLIPS ou sol-gel, comprenant au moins un additif absorbeur d'oxygène ; le matériau de la couche externe comprend au moins un composé fluoré ; la couche externe présente une épaisseur supérieure à 20 pm ; la couche externe est réalisée en un matériau ayant une dureté favorisant le rebond des résidus d'insectes.

L'invention a également pour objet un véhicule comprenant au moins une couche externe selon l'une des caractéristiques précédentes.

Selon une autre caractéristique, le véhicule est configuré de manière à ce qu'un flux d'air présentant une vitesse supérieure à 30 m/s s'écoule contre la surface aérodynamique. Enfin, l'invention a également pour objet une entrée d'air d'aéronef comprenant au moins une couche externe selon l'une des caractéristiques précédentes.

D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description de l'invention qui va suivre, description donnée à titre d'exemple uniquement, en regard des dessins annexés parmi lesquels :

La figure 1 est une vue en perspective d'un aéronef intégrant une vue agrandie en perspective d'une entrée d'air,

La figure 2 est une coupe d'une couche externe présentant une surface aérodynamique soumise à un flux d'air représenté par une flèche illustrant une première configuration de l'invention, et

La figure 3 est une coupe d'une couche externe comprenant une surface aérodynamique soumise à un flux d'air représenté par une flèche illustrant un mode de réalisation de l'invention,

La figure 4 est une vue en perspective d'une plaque en alliage d'aluminium après un impact d'insecte,

La figure 5 est une vue en perspective de la plaque visible sur la figure 4 après un nettoyage par soufflage d'air,

La figure 6 est une vue en perspective d'une plaque en alliage d'aluminium comprenant un revêtement hydrophobe sans charge après un impact d'insecte, La figure 7 est une vue en perspective de la plaque visible sur la figure 6 après un nettoyage par soufflage d'air,

La figure 8 est une vue en perspective d'une plaque en alliage d'aluminium comprenant un revêtement hydrophobe avec des particules de fer après un impact d'insecte, et

La figure 9 est une vue en perspective de la plaque visible sur la figure 8 après un nettoyage par soufflage d'air.

Sur la figure 1, un aéronef 10 comprend plusieurs ensembles propulsifs 12 présentant chacun un turboréacteur ainsi qu'une entrée d'air 14 positionnée à l'avant du turboréacteur et permettant de canaliser un flux d'air en direction du turboréacteur. L'invention n'est aucunement limitée à cette application.

Comme illustré sur les figures 2 et 3, cette entrée d'air 14 comprend au moins une surface aérodynamique S sur laquelle s'écoule un flux d'air 16. Dans le cas d'un aéronef 10, le flux d'air 16 doit être le moins perturbé possible et rester laminaire le plus longtemps possible au contact de la surface aérodynamique S.

Selon une première configuration visible sur la figure 2, une pièce 18 est réalisée en un seul matériau et ne comprend pas de revêtement. Cette pièce 18 comprend une surface contre laquelle s'écoule un flux d'air 16 formant la surface aérodynamique S.

Selon une deuxième configuration visible sur la figure 3, une pièce 18 comprend un revêtement 20 qui présente une surface contre laquelle s'écoule un flux d'air 16 formant la surface aérodynamique S, la pièce 18 étant réalisée en un premier matériau et le revêtement 20 en un deuxième matériau.

Quelle que soit la configuration, la pièce 18 comprend une couche externe 22 (une partie de la pièce 18, le revêtement 20 de la pièce 18 ou une partie du revêtement 20 de la pièce 18) qui présente une surface en contact avec une atmosphère A, contre laquelle s'écoule un flux d'air 16 en fonctionnement, formant la surface aérodynamique S, et qui est autonettoyante et réalisée en un matériau autonettoyant.

Lors des phases de décollage, d'atterrissage et/ou de roulage, des insectes impactent la surface aérodynamique S et génèrent des résidus d'insectes 24 sur la surface aérodynamique S.

Ces résidus d'insectes 24 sont essentiellement composés d'hémolymphe. L'hémolymphe a un état liquide au moment de l'impact ou juste après ce dernier et, assez rapidement après l'impact, l'hémolymphe des résidus d'insectes 24 change de phase et durcit au contact de l'oxygène, renforçant l'adhérence des résidus d'insectes 24 sur la surface aérodynamique S. Après ce changement de phase, il devient alors très difficile de séparer les résidus d'insectes 24 de la surface aérodynamique S.

Selon une caractéristique de l'invention, pour retarder ou empêcher le changement de phase de l'hémolymphe des résidus d'insectes 24, la couche externe 22 est configurée pour extraire au moins une partie de l'oxygène présent dans l'atmosphère A en quantité suffisante afin de priver, au moins partiellement, d'oxygène l'hémolymphe des résidus d'insectes 24 qui reste plus longtemps dans un état liquide ou pâteux, facilitant le détachement des résidus d'insectes 24 de la surface aérodynamique S par le flux d'air 16 s'écoulant au contact de la surface aérodynamique S.

A cet effet, la couche externe 22 est en un matériau comprenant au moins un additif absorbeur d'oxygène. Cette propriété de la couche externe 22, combinée à l'action du flux d'air 16 s'écoulant au contact de la surface aérodynamique S, permet d'obtenir une surface aérodynamique S autonettoyante. Pour obtenir cet effet autonettoyant, le flux d'air doit avoir une certaine vitesse, supérieure à 30 m/s.

L'invention est plus particulièrement adaptée aux surfaces aérodynamiques d'un véhicule et notamment à celles d'un aéronef. Ainsi, les surfaces aérodynamiques S d'un aéronef telles que les entrées d'air 14 et les bords d'attaque par exemple, impactées par les insectes au moment du roulage et du décollage, s'autonettoient si bien qu'en régime de croisière, les perturbations des flux d'air s'écoulant au contact de ces surfaces aérodynamiques S sont limitées, ce qui tend à réduire la traînée et la consommation en carburant de l'aéronef.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ces surfaces. A titre indicatif, un parebrise peut comprendre un revêtement 20 formant une couche externe 22 en un matériau comprenant au moins un additif absorbeur d'oxygène.

Selon un mode de réalisation, la couche externe 22 a une épaisseur supérieure ou égale à 1 pm.

Selon une configuration, la couche externe 22 a une épaisseur supérieure à 20 pm pour que sa capacité à extraire l'oxygène de l'atmosphère A dure suffisamment longtemps, plusieurs années. Selon un mode de réalisation, la couche externe 22 a une épaisseur comprise entre 20 à 100 pm.

Selon une configuration, le matériau de la couche externe 22 présente une dureté adaptée pour favoriser le rebond des résidus d'insectes 24. A cet effet, la dureté, obtenue par « pencil hardness », est comprise entre 4B et 9H pour un matériau à base de polyuréthane PUF (polyuréthane fluoré) ou PUH (polyuréthane hybride), de préférence comprise entre HB et 9H, et comprise entre 3H et 9H pour un matériau à base de polysilazane, de préférence de l'ordre de 6H. Ainsi, cette propriété du matériau autonettoyant, combinée à la vitesse et/ou au débit du flux d'air en contact avec la surface aérodynamique S, favorise le rebond des résidus d'insectes 24 au moment de l'impact, limitant la stagnation des résidus d'insectes 24 sur la surface aérodynamique S.

Selon une configuration, la surface aérodynamique S présente un état de surface lisse.

Cette propriété de la surface aérodynamique S, combinée à la vitesse et/ou au débit du flux d'air 16 en contact avec la surface aérodynamique S, favorise le détachement des insectes. Selon une autre caractéristique, pour favoriser le glissement, la surface aérodynamique de la couche externe 22 présente une énergie de surface faible, inférieure à 25 mN/m avec une composante dispersive nettement plus élevée que la composante polaire.

En complément, les résidus d'insectes 24 en phase liquide étant de type lipidique, le matériau de la couche externe 22 est oléophobe pour favoriser le glissement desdits résidus d'insectes 24 sur la surface aérodynamique S et leur décollement de ladite surface. Plus généralement, le matériau de la couche externe 22 est omniphobe.

Le matériau de la couche externe 22, conférant à la surface aérodynamique S une capacité autonettoyante, peut être choisi parmi les matériaux existants favorisant le glissement des résidus d'insectes comme les matériaux à base de polymères super hydrophobes, oléophobes, omniphobes, de polymères hydrophiles, de polytétrafluoroéthylène, de polyuréthane fluoré, de polysilazane ou des matériaux de type SLIPS ou sol-gel, qui sont modifiés de manière à ce qu'ils extraient l'oxygène de l'atmosphère A en contact avec la surface aérodynamique S. Ainsi, il est possible de renforcer les capacités autonettoyantes de la surface aérodynamique S en combinant sa capacité à favoriser le glissement et celle à fixer l'oxygène présent dans l'atmosphère A au détriment des résidus d'insectes 24 qui, ainsi, ne durcissent pas rapidement.

Selon l'invention, le matériau de la couche externe 22 comprend au moins un additif capable(s) de capter ou d'extraire l'oxygène présent dans l'atmosphère A en contact avec la surface aérodynamique S.

Pour la présente demande, on entend par additif, des charges, des molécules organiques, des particules de toutes tailles comme les particules, les microparticules, les nanoparticules ou autres.

Selon une configuration, l'additif se présente sous la forme de charges, de particules de toutes tailles configurées pour migrer dans la matière.

Selon une configuration, l'additif capable d'extraire l'oxygène est dispersé dans une matrice polymère.

Selon un mode de réalisation, l'additif absorbeur d'oxygène est métallique, comme de la poudre de fer, de la poudre de fer activée ou un sel de fer par exemple.

Selon un autre mode de réalisation, l'additif absorbeur d'oxygène est un composé organique, comme l'acide ascorbique, un sel d'acide ascorbique par exemple. Selon un autre mode de réalisation, l'additif absorbeur d'oxygène est un composé inorganique, comme un sulfite, le thiosulfate,

Bien entendu, ces listes ne sont pas exhaustives et d'autres additifs absorbeur d'oxygène pourraient être utilisés.

Selon un mode de réalisation privilégié, l'additif absorbeur d'oxygène est du fer ou est à base de fer, comme de la poudre de fer par exemple. Le matériau de la couche externe 22 comprend au moins 0,2% en poids de particules de fer. Selon une configuration, la teneur en poids des particules de fer est inférieure ou égale à 10% et de préférence inférieure à 5%.

Selon un mode de réalisation, le matériau de la couche externe 22 comprend au moins un activateur configuré pour conférer à l'additif absorbeur d'oxygène un effet absorbeur d'oxygène dans une gamme de pourcentage d'humidité la plus large possible. Dans le cas du fer, l'activateur peut être un halogénure de métaux alcalins, du chlorure de sodium par exemple. Bien entendu, cette liste d'activateur n'est pas exhaustive. Selon une configuration, le matériau de la couche externe 22 comprend au moins 0,2% en poids d'activateur. La teneur en poids d'activateur est inférieure ou égale à 10% et de préférence inférieure à 5%.

Selon une configuration, le matériau de la couche externe 22 comprend une résine de polyuréthane obtenue à partir d'au moins un isocyanate et d'au moins un polyol. Cette résine de polyuréthane est choisie en fonction des caractéristiques chimiques et mécaniques souhaitées. Ainsi, elle est choisie de manière à avoir une excellente adhésion avec son support, une excellente résistance aux contraintes environnementales (température, corrosion, rayons UV,...), la dureté recherchée, une excellente résistance à l'impact.

Selon un premier exemple, le matériau de la couche externe 22 est obtenu à partir de la composition suivante comprenant : au moins un composant polyol ayant en moyenne au moins deux groupes hydroxyle par molécule, au moins un composant isocyanate ayant en moyenne au moins deux groupes isocyanate par molécule, au moins un solvant.

La composition comprend généralement au moins un catalyseur.

Selon une configuration, la composition comprend : entre 30 et 60 % en poids, de préférence entre 40 et 45% en poids, d'au moins un composant polyol ayant en moyenne au moins deux groupes hydroxyle par molécule, entre 5 et 20 % en poids, de préférence entre 10 et 15% en poids, d'au moins un composant isocyanate ayant en moyenne au moins deux groupes isocyanate par molécule, entre 30 et 60 % en poids, de préférence entre 30 et 45% en poids, d'au moins un solvant, entre 0 et 5% en poids d'au moins un catalyseur.

Cette composition comprend entre 0,2 et 5% de particules de fer pour capter l'oxygène.

Le composant polyol est un perfluoro vinyl ether de type FEVE comprenant de manière alternée des molécules de fluoroéthylène et d'alkyl vinyl ether :

R étant un groupe fonctionnel dérivé d'éther hydroxybutylique de vinyle, d'éther hydroxyéthylvinylique, d'éther butylvinylique, d'éther éthylvinylique,...

X étant soit égal à H ou à F.

A titre d'exemple et de manière non limitative, le perfluoro vinyl ether de type FEVE correspond au produit commercialisé sous la dénomination « Lumiflon LF 910LM ».

D'autres polyols peuvent être utilisés pour remplacer le perfluoro vinyl ether ou comme additifs parmi les polyéthers, les polyéthers vinyliques, les acryliques, les polyesters, les polyamides, les polyacrylates et les polycarbonates ayant le niveau requis de groupes hydroxyle ; les polyéthers, les polyéthers vinyliques, les acryliques et les polyesters étant privilégiés.

Dans certains cas, le composant polyol est un polyol fluoré, de préférence un polyol perfluoré comme les polyéthers perfluorés, les polyéthers vinyliques perfluorés par exemple.

Dans certains cas, le composant polyol est un polyol aliphatique, de préférence un polyol acrylique. Les polyols aliphatiques permettent d'obtenir un bon compromis entre une bonne résistance aux contraintes environnementales, une bonne résistance chimique, une bonne résistance à l'impact, une bonne adhésion au support et la dureté recherchée. Des additifs ne présentant qu'un seul hydroxyle peuvent également être introduits. Par exemple, des molécules fluorées à terminaison hydroxyle. Des additifs présentant plusieurs hydroxyles pourraient être introduits.

Selon un mode de réalisation, le composant isocyanate est un polyisocyanate comme un prépolymère isocyanate aliphatique à base de diisocyanate d'hexaméthylène (HDI pour hexamethylene diisocyanate en anglais) et/ou de diisocyanate d'isophorone (IPDI pour isophorone diisocyanate en anglais). A titre d'exemple et de manière non limitative, le diisocyanate d'hexaméthylène correspond au produit commercialisé sous la dénomination « Desmodur ultra N3300 » ou « Desmodur ultra N3400 »

D'autres composants isocyanates pourraient être utilisés, comme les isocyanates aromatiques, les isocyanates aliphatiques étant préférés pour leur meilleure résistance aux UV.

Selon un mode de réalisation, le solvant est un solvant organique choisi parmi les cétones, les acétates, les hydrocarbures aromatiques (toluène, paraxylène),...

A titre d'exemple, le catalyseur est du dilaurate de dibutylétain, noté DBTDL.

Selon un mode opératoire, le composant polyol est dilué dans le solvant pour ajuster la viscosité de la composition. En suivant, le composant isocyanate est introduit et ce mélange est agité pour le rendre homogène. Enfin, le catalyseur est introduit et le mélange est de nouveau agité pour l'homogénéiser.

Selon un deuxième exemple, le matériau de la couche externe 22 est obtenu à partir de la composition suivante comprenant : au moins un composant polyol ayant en moyenne au moins deux groupes hydroxyle par molécule, au moins un composant isocyanate ayant en moyenne au moins deux groupes isocyanate par molécule, au moins un solvant.

La composition peut comprendre au moins un catalyseur, au moins un additif anticontaminant et/ou des particules anticontaminantes, au moins un additif hydrophobe et/ou des particules hydrophobes, au moins un additif de surface.

Selon une configuration, la composition comprend : entre 30 et 60 % en poids, de préférence entre 35 et 45% en poids, d'au moins un composant polyol ayant en moyenne au moins deux groupes hydroxyle par molécule, entre 5 et 20 % en poids, de préférence entre 8 et 15% en poids, d'au moins un composant isocyanate ayant en moyenne au moins deux groupes isocyanate par molécule, entre 30 et 60 % en poids, de préférence entre 30 et 45% en poids, d'au moins un solvant, entre 0 et 5% en poids d'au moins un catalyseur, entre 0 et 15% en poids d'au moins un additif hydrophobe et/ou de particules hydrophobes, entre 0 et 10% en poids d'au moins un additif de surface, entre 0 et 5% en poids d'au moins un additif d'accroche.

Cette composition comprend entre 0,2 et 5% de particules de fer pour capter l'oxygène.

Le composant polyol est un perfluoro vinyl ether de type FEVE comprenant de manière alternée des molécules de fluoroéthylène et de alkyl vinyl ether. A titre d'exemple et de manière non limitative, le perfluoro vinyl ether de type FEVE correspond au produit commercialisé sous la dénomination « Lumiflon LF 910LM ».

D'autres polyols peuvent être utilisés pour remplacer le perfluoro vinyl ether ou comme additifs parmi les polyéthers, les polyéthers vinyliques, les acryliques, les polyesters, les polyamides, les polyacrylates et les polycarbonates ayant le niveau requis de groupes hydroxyle ; les polyéthers, les polyéthers vinyliques, les acryliques et les polyesters étant privilégiés.

Dans certains cas, le composant polyol est un polyol fluoré, de préférence un polyol perfluoré comme les polyéthers perfluorés, les polyéthers vinyliques perfluorés par exemple.

Dans certains cas, le composant polyol est un polyol aliphatique, de préférence un polyol acrylique. Les polyols aliphatiques permettent d'obtenir un bon compromis entre une bonne résistance aux contraintes environnementales, une bonne résistance chimique, une bonne résistance à l'impact, une bonne adhésion au support et la dureté recherchée.

Selon un mode de réalisation, le composant isocyanate est un polyisocyanate comme un prépolymère isocyanate aliphatique à base de diisocyanate d'hexaméthylène (HDI pour hexamethylene diisocyanate en anglais) et/ou de diisocyanate d'isophorone (IPDI pour isophorone diisocyanate en anglais). A titre d'exemple et de manière non limitative, le diisocyanate d'hexaméthylène correspond au produit commercialisé sous la dénomination « Desmodur ultra N3300 » ou « Desmodur ultra N3400 ».

D'autres composants isocyanates pourraient être utilisés, comme les isocyanate aromatique. Les isocyanates aliphatiques sont préférés pour leur meilleure résistance aux UV.

Selon un mode de réalisation, le solvant est un solvant organique choisi parmi les cétones, les acétates, les hydrocarbures aromatiques (toluène, paraxylène),...

La composition peut comprendre des particules hydrophobes pour obtenir un revêtement super-hydrophobe, comme des particules de dioxyde de silicium par exemple commercialisées sous la dénomination « Zéoflo TL ».

La composition peut comprendre d'autres additifs, comme des additifs silicones, fluorés et alkyls par exemple, pour rendre le matériau de la couche externe 22 hydrophobe.

La composition peut comprendre au moins un additif pour améliorer la durabilité des propriétés anticontaminantes.

Selon une configuration, le composant isocyanate est un prépolymère isocyanate aliphatique à base de diisocyanate d'hexaméthylène commercialisé sous la dénomination « Desmodur ultra N3300 » ou « Desmodur ultra N3400 », le composant polyol est un perfluoro vinyl ether de type FEVE commercialisé sous la dénomination « Lumiflon LF 910LM », le solvant est de l'acétate de butyle et le catalyseur est du dilaurate de dibutylétain, noté DBTDL.

Selon une alternative, le composant polyol peut être le copolymère commercialisé sous la dénomination « Zeffle GK-570 »1.

La composition peut comprendre des particules hydrophobes comme les particules commercialisées sous la dénomination ZEOFLO TL par exemple, un additif de surface comme l'additif commercialisé sous la dénomination BYK-SILCLEAN 3700. Si le support est métallique, la première composition comprend un additif d'accroche comme l'additif commercialisé sous la dénomination BYK 4509 par exemple.

Selon un troisième exemple, le matériau de la couche externe 22 est obtenu à partir de la composition suivante comprenant : au moins un composant polysilazane, au moins un solvant.

La composition comprend généralement au moins un additif et au moins un catalyseur.

Selon une configuration, la composition comprend : entre 20 et 60% en poids d'au moins un composant polysilazane, entre 40 et 70% en poids d'au moins un solvant, entre 0 et 2% en poids d'au moins un catalyseur, entre 0 et 15% en poids d'au moins un additif hydrophobe et/ou de particules hydrophobes, entre 0 et 2% en poids d'au moins un additif de surface.

Cette composition comprend entre 0,2 et 5% de particules de fer pour capter l'oxygène.

Le composant polysilazane peut être de type organique ou inorganique, un composant polysilazane inorganique favorisant la résistance à la température, un composant polysilazane organique favorisant la flexibilité du revêtement. La composition peut comprendre un mélange de plusieurs polysilaxanes.

Selon une configuration, le composant polysilazane est le polymethyl(hydro)/polydimethylsilazane, comme le composant commercialisé sous la dénomination « Durazane 1500 » ou « Durazane 1800 ».

La composition peut comprendre des particules hydrophobes pour obtenir un revêtement super-hydrophobe, comme des particules de dioxyde de silicium par exemple.

La composition peut comprendre un additif anticontaminant et/ou des particules anticontaminantes comme les compositions de la deuxième famille.

A titre d'exemple, le catalyseur peut être du peroxyde de dicumyle. Les particules hydrophobes peuvent être les particules hydrophobes commercialisées sous la dénomination « Zeoflo TL ». L'additif de surface peut être le produit commercialisé sous la dénomination « Fluorolink S10 ».

Selon un quatrième exemple, le matériau de la couche externe 22 est un bi-composant obtenu à partir d'un mélange de première et deuxième composants.

La composition du premier composant comprend :

Au moins un composant polyuréthane à terminaison silane ayant en moyenne au moins deux groupes alcoxysilane par molécule,

Un orthosilicate de tétraéthyle,

Au moins un solvant ; la composition du deuxième composant comprend :

Au moins un solvant, la composition du premier composant et/ou la composition du deuxième composant comprenant au moins un additif et/ou au moins un catalyseur.

Cette composition comprend entre 0,2 et 5% de particules de fer pour capter l'oxygène.

La composition du premier composant peut comprendre au moins un additif anticontaminant et/ou des microparticules anticontaminantes, au moins un additif hydrophobe et/ou des particules hydrophobes, au moins un additif de surface.

La composition du premier composant peut également comprendre au moins un additif, parmi les additifs silicones, fluorés et alkyls par exemple, pour rendre le matériau de la couche externe 22 hydrophobe, au moins un additif visant à accroître la résistance à la chaleur, au moins un additif visant à renforcer l'accroche du revêtement.

L'invention n'est pas limitée à ces additifs. D'autres pourraient être ajoutés en fonction des caractéristiques recherchées.

Selon une autre caractéristique, le matériau de la couche externe 22 est choisi de manière à conférer à la couche externe 22 un effet lubrifiant au niveau de la surface aérodynamique S. Cet effet lubrifiant est d'autant plus accentué que la nature chimique du matériau de la couche externe 22 favorise une ségrégation de phase et une orientation des chaînes lubrifiantes au niveau de la surface aérodynamique S.

Selon un mode de réalisation, le matériau de la couche externe 22 est obtenu à partir d'une composition, notamment une composition de la quatrième famille, comportant au moins un additif et/ou des particules lubrifiant(es). Selon une configuration, l'additif et/ou les particules lubrifiant(es) sont présents sous forme libre, greffée ou non greffée, dans la composition de manière à obtenir au niveau de la surface aérodynamique S des chaînes pendantes lubrifiantes espacées permettant un démouillage dynamique de tous liquides. L'additif et/ou les particules lubrifiant(es) n'étant pas lié(es) au réseau du matériau de la couche externe 22, le film lubrifiant se formant au niveau de la surface aérodynamique S devient sacrificiel et permet un détachement des résidus d'insectes 24 sous l'effet du flux d'air 16, sans stimuli. Bien que le film de lubrifiant devienne sacrificiel, l'effet autonettoyant est maintenu dans la durée en ajustant la concentration de l'additif et/ou des particules lubrifiant(es) dans la composition afin d'obtenir un film lubrifiant suffisamment épais en surface et une action prolongée dans le temps.

L'additif et/ou les particules lubrifiant(es) ayant tendance à migrer vers la surface aérodynamique S, le film lubrifiant se recharge au fur et à mesure jusqu'à l'épuisement de l'ensemble des additifs et/ou des particules lubrifiant(e)s contenu(e)s dans le matériau de la couche externe 22. Lorsque la couche externe 22 est positionnée au niveau d'une entrée d'air d'un aéronef équipée d'un système de dégivrage thermique, l'élévation de température de la couche externe 22 lors du fonctionnement du système de dégivrage favorise la migration des additifs et/ou des particules lubrifia nt(e)s vers la surface aérodynamique S.

Quelle que soit la composition, la couche externe 22, lorsqu'elle se présente sous la forme d'un revêtement 20, est apposée par toute technique d'enduction appropriée, par pulvérisation, par apposition d'un film, etc.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ces compositions pour la couche externe. Ainsi, les matériaux superhydrophobes de l'art antérieur pourraient être utilisés.

Quel que soit le matériau utilisé, ce dernier comprend au moins un additif absorbeur d'oxygène, de préférence des particules de fer, pour extraire au moins une partie de l'oxygène présent dans l'atmosphère A en quantité suffisante afin de priver, au moins partiellement, d'oxygène l'hémolymphe des résidus d'insectes 24 qui reste plus longtemps dans un état liquide ou pâteux, facilitant le détachement des résidus d'insectes 24 de la surface aérodynamique S par le flux d'air 16 s'écoulant au contact de la surface aérodynamique S.

Selon une configuration, le matériau de la couche externe 22 comprend au moins un activateur configuré pour conférer à l'additif absorbeur d'oxygène un effet absorbeur d'oxygène dans une gamme de pourcentage d'humidité la plus large possible.

Selon une configuration, le matériau de la couche externe 22 comprend des charges de silicone. Dans ce cas, le matériau de la couche externe 22 comprend au moins 0,2% en poids de silicone. Selon un mode de réalisation, la teneur en poids du silicone est inférieure ou égale à 10% et de préférence inférieure à 5%. Ces charges de silicone vont avoir naturellement tendance à migrer vers la surface S et à entraîner les particules d'additif absorbeur d'oxygène vers cette surface S. Au contact de l'air et donc de l'oxygène, l'additif va capter l'oxygène et dans le cas du fer se transformer en oxyde de fer. Ainsi, le silicone et l'additif absorbeur d'oxygène vont former une pellicule qui va limiter la captation d'oxygène, l'additif absorbeur d'oxygène étant isolé de l'atmosphère par la pellicule. Au moment d'un impact d'insecte, cette pellicule va se détacher autour des résidus d'insectes 24. De nouveau, l'additif absorbeur d'oxygène va être au contact de l'atmosphère et capter au moins une partie de l'oxygène présent dans l'atmosphère A en quantité suffisante afin de priver, au moins partiellement, d'oxygène l'hémolymphe des résidus d'insectes 24. Selon une configuration, le matériau de la couche externe 22 comprend au moins un composé fluoré.

Les figures 4 à 9 illustrent un protocole d'essai sur trois supports différents. Le protocole d'essai consiste à projeter un insecte sur une surface avec une vitesse de l'ordre de 80 m/s à l'aide d'un pistolet à insectes puis à souffler de l'air à l'aide d'au moins une buse pendant 20 minutes afin de nettoyer la surface.

Sur la figure 4, l'essai est réalisé sur une plaque 26 en alliage d'aluminium, sans revêtement. Juste après l'impact, la plaque 26 comprend en surface des résidus d'insectes 24. Après la phase de nettoyage par soufflage d'air pendant une durée de 20 min, la quantité de résidus d'insectes 24 est sensiblement la même qu'avant la phase de nettoyage, comme illustré sur la figure 5.

Sur la figure 6, l'essai est réalisé sur une plaque 28 en alliage d'aluminium comprenant un revêtement en un matériau superhydrophobe. Après la phase de nettoyage par soufflage d'air pendant une durée de 20 min, la quantité de résidus d'insectes 24 est légèrement inférieure à celle d'avant la phase de nettoyage, comme illustré sur la figure 7.

Sur la figure 8, l'essai est réalisé sur une plaque 30 en alliage d'aluminium comprenant un revêtement en un matériau omniphobe comprenant des particules de fer. Après la phase de nettoyage par soufflage d'air pendant une durée de 20 min, les résidus d'insectes 24 ont quasiment tous disparu, comme illustré sur la figure 9.

Le tableau suivant indique les propriétés de la surface impactée lors des trois essais et la quantité de résidus d'insectes après l'étape de nettoyage par soufflage d'air à sec : Ces essais montrent la capacité de la couche externe 22 à conserver une capacité optimale à s'autonettoyer grâce à un flux d'air.

Ainsi, la présence d'au moins un additif absorbeur d'oxygène dans la matière formant la couche externe 22 permet d'obtenir un revêtement autonettoyant ou renforce l'efficacité des revêtements autonettoyants existants.

Bien que décrite appliquée à un aéronef, l'invention peut être mise en œuvre sur tout type de véhicule comportant au moins une surface aérodynamique S sur laquelle s'écoule un flux d'air ayant au moins temporairement une vitesse supérieure à 30 m/s.