Revêtements antireflets multifonctionnels par voie sol-gel : application au domaine de l'automobile

Multifunctional antireflective sol-gel coatings for the automative industry

• Auteur / Autrice : Guillaume Naudin
• Direction : Marco Faustini, David Grosso
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique et Chimie des matériaux
• Date : Soutenance le 16/11/2017
• Etablissement(s) : Paris 6
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie des matériaux (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chimie de la matière condensée de Paris (1997-....)
• Jury : Président / Présidente : Anne Bleuzen
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Arnaud Antkowiak, Karima Bouamama, Stéphane Delalande
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Ludovic Escoubas, Bénédicte Lebeau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Revêtements optiques

Polymérisation

Sol-gel, Procédé

Mots clés libres

Couches minces

Multifonctionnel

Procédé sol-gel

Antireflet

Antibuée

Autonettoyant

Thin films

Sol-gel process

Antireflective

Résumé

Ces travaux ont permis l’élaboration d’un revêtement multifonctionnel adapté au vitrage automobile. Pour y parvenir, le procédé sol-gel de dépôt de couches minces a été utilisé pour apporter des propriétés antireflets, anti-buée et une résistance à la pollution. En particulier, les propriétés optiques des couches déposées ont été optimisées de manière à obtenir un effet antireflet par interférences destructives. Le choix d’une architecture en bicouche ou en tricouche nous a permis d’étudier différentes stratégies pour ajouter des propriétés additionnelles au revêtement. Une méthode originale a été développée pour observer la formation de la buée à la fois à l’échelle macroscopique et à l’échelle microscopique et sélectionner la stratégie anti-buée la plus performante. Ces observations ont été discutées à partir d’une méthode de modélisation permettant de comparer l’opacification macroscopique aux différentes populations de microgouttelettes. La durabilité des revêtements a également été testée au cours de campagnes de mesures.

A multifunctional coating for the automotive industry was elaborated by depositing sol-gel thin films onto glass substrates. Broadband antireflective coatings were synthetized by tuning the optical properties of each deposited layer in order to promote destructive interferences. Different strategies based on a bilayer system and a trilayer system were used to add additional functionalities to the coating. A specific approach was developed to observe fog formation both at the macroscopic scale and at the microscopic scale and therefore to choose the best antifogging coating. These observations were discussed with a modelling method which allows us to compare the macroscopic opacification and the microdroplets populations. Moreover, mechanical tests were performed.