Traitements de surface anti‑givre

La formation de givre sur les surfaces exposées au froid constitue un enjeu technologique majeur dans de nombreux secteurs industriels. Aujourd’hui, la stratégie la plus répandue pour lutter contre le givre repose sur l’apport de chaleur (résistances, dégivrage actif). Si cette approche est efficace, elle entraîne toutefois une perte significative d’efficacité énergétique, une augmentation des coûts d’exploitation et un impact environnemental non négligeable.

Chez Materia Nova, nous développons des traitements de surface anti-givre innovants, visant à limiter l’adhérence et la formation du givre, afin de réduire voire de minimiser le recours au dégivrage thermique.

L’objectif est de réduire l’accrochage du givre à la surface, en combinant des traitements passifs performants avec, si nécessaire, une légère vibration mécanique ou un apport thermique minimal.

Plusieurs leviers scientifiques et technologiques sont explorés :

1. Augmenter le glissement de l’eau en surface

En limitant la rétention de l’eau avant sa solidification, il est possible de ralentir, voire d’empêcher, la formation du givre. Cette stratégie repose notamment sur :

• le développement de surfaces hydrophobes à super-hydrophobes,

• l’optimisation de la chimie et de la micro-/nano-structuration de surface,

• le contrôle de l’angle de contact de l’eau.

2. Réduire l’adhérence de la glace

Même lorsque la glace se forme, l’enjeu est de diminuer son adhérence mécanique à la surface afin de faciliter son détachement sous l’effet de contraintes faibles (vibrations, flux d’air, légers gradients thermiques).

3. Abaisser localement le point de fusion de la glace

Cette approche vise à modifier localement les conditions de solidification à l’interface surface/glace, grâce à des formulations ou des fonctionnalités intégrées au revêtement.

Les traitements anti-givre développés par Materia Nova s’adressent à des applications multiples, chacune présentant des contraintes spécifiques. En voici deux exemples:

✈️ Aéronautique

Dans le secteur aéronautique, les surfaces anti-givre doivent répondre à des exigences particulièrement élevées :

• hydrophobicité contrôlée avec un angle de contact typiquement compris entre 100 et 120°,

• excellente résistance à l’érosion (pluie, particules, sable),

• durabilité à long terme dans des conditions environnementales sévères,

• compatibilité avec les normes et contraintes de sécurité aéronautiques.

♨️ Pompes à chaleur

Pour les pompes à chaleur, le givre peut fortement dégrader le fonctionnement et l’efficacité du système. Le défi consiste à :

• limiter la formation de glace sur les échangeurs,

• réduire les cycles de dégivrage,

• améliorer la performance annuelle de la pompe à chaleur,

• diminuer les coûts de maintenance,

• augmenter la durée de vie des équipements,

• réduire la consommation d’énergie et l’impact environnemental global.