Chauffages anti-glace flexibles imprimables

Contexte et objectifs

Les chauffages anti-glace transparents flexibles peuvent être utilisés dans de nombreuses applications : pare-brise de voiture, caméra de recul, visière de casque, etc…

L'objectif est de comparer et choisir le/les matériaux adéquats pour réaliser et mesurer les propriétés des chauffages rigides et flexibles. Différents substrats et plusieurs méthodes de revêtement ont été testés. Le projet s'est effectué au laboratoire COMATEC-LANS de la HEIG-VD.

Réalisation des chauffages

Des nanofils d'argent ont été étudiés sur différents substrats prétraités par plasma à pression atmosphérique. Plusieurs techniques de revêtement ont été testées et analysées, suivies d'un recuit de la couche conductrice pour effectuer le contact électrique.

Les propriétés de nos chauffages sont semblables à celles de l'ITO, qui est le matériau conducteur transparent actuellement mondialement utilisé. Les propriétés atteintes pour un même échantillon durant ce travail sont : résistance carrée de 11,4 Ohm/sq et une transmittance de 95,4%.

Amélioration des performances

La déposition d'une couche protectrice transparente a permis de protéger nos chauffages contre les rayures, d'augmenter leur durée de vie de quelques jours à plus d'un mois et de réduire le temps de chauffage de 20.7 s à 11,1 s pour élever la température de 30°C à 60°C alimentée en 16 V dc.

Amélioration de l'homogénéité

Les échantillons réalisés par drop casting ont un effet visuel de vitre poussiéreuse. L'homogénéité du revêtement a été améliorée par spray coating pour obtenir l'aspect d'une vitre teintée en gris.

Conclusion

Les chauffages transparents réalisés ont des excellentes performances (transmittance optique, résistance carrée, temps de chauffe) et leur aspect visuel a été bien amélioré pour ne pas déranger le champ de vision. Les prochaines étapes seront l'automatisation du procédé de fabrication pour obtenir des résultats encore plus répétables et l'amélioration de la durée de vie qui est encore à étudier.

Etudiant: Vladimir Sanchez

Année: 2021

Département: TIN

Filière: Microtechniques avec orientation en Mécatronique

Type de formation: Plein temps

Enseignant responsable: Silvia Schintke

Institut: COMATEC

Ce travail est confidentiel