Nouvelle génération d'airbag à base d'un complexe de métaux de transition et d'un oxyde métallique à l'état nanométrique

A new composition for gas generation in airbag systems using an inorganic transition metal complex and a metal oxide at a nanometer size

• Auteur / Autrice : Caroline Pradère
• Direction : Bruno Chaudret, Sylviane Sabo-Etienne
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie coordination
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Nanoparticules

Composés organométalliques

Automobiles -- Coussins de sécurité

Mots clés libres

Airbag

Complexe hétérométallique

Cobalt

Manganèse

Fer

Matériaux énergétiques

Oxyde métallique nanométrique

Nanoparticules de cuivre

Résumé

Nous avons envisagé de mettre au point un matériau composite pour des applications airbags comprenant un complexe de coordination et un oxyde métallique sous forme de nanoparticules. Les complexes de coordination doivent présenter plusieurs critères en vigueur dans l'industrie automobile, parmi lesquels une stabilité thermique au delà de 150°C et une composition d'éléments non toxiques. Quatre complexes hétérométalliques ont été obtenus et tous répondent bien aux critères précédemment fixés. Deux d'entre eux ont été développés à plus grande échelle à la SNPE, puis introduits dans des compositions du nitrate d'ammonium. Un oxyde de cuivre(II) à l'état nanométrique a été obtenu par réduction d'un sel métallique sous pression d'un gaz réducteur. Une nouvelle méthode de synthèse a été développée permettant d'obtenir des nanoparticules de cuivre de taille et de forme contrôlées.

We were interested in the design of a new composition for airbag systems using an inorganic transition metal complex and a metal oxide at a nanometer size. The coordination complexes must meet specific criteria established by industrial standards, such as a thermal stability until 150°C and non toxic elements. Four new heterometallic complexes have been prepared that fit all the criteria established by the automotive industry. The synthesis of two coordination complexes have been scaled up and then introduced in some compositions of ammonium nitrate. We measured the combustion rate for all these compositions. Cuprous oxide with a nanometer size has been obtained by reduction of a metal salt under dihydrogen pressure. We have also proposed a simple and efficient method to obtain copper nanoparticles with controlled sizes and shapes.