Implantation ionique

Le processus Implantec^® de Bodycote permet d’améliorer le coefficient de frottement, la résistance à l’usure d’adhérence et la dureté de surface des polymères et des métaux en bombardant les surfaces avec un faisceau ionique de haute énergie.

Avantages

L’implantation ionique présente un certain nombre d’avantages, dont les suivants :

• Durcissement de surface du matériau, qui devient plus résistant à l’usure, en particulier l’usure d’adhérence ;
• Réduction du coefficient de frottement, ce qui diminue le grippage ;
• Augmentation de la résistance à la fatigue (jusqu’à 30 %) ;
• Traitement de surface sans augmentation de température (métallurgie à température ambiante) ;
• Aucune déformation géométrique ;
• Préservation de l’état de la surface (par ex., superfinition) et de ses caractéristiques mécaniques (par ex., acier revenu à basse température) ;
• Aucun pelage (pas de revêtement) ;
• Résistance à la corrosion nettement améliorée.

Le processus s’effectue localement, sur des pièces déjà complètement rectifiées, et peut être appliqué aux métaux, polymères et élastomères.

Applications

Types de pièces en plastique et en métal aux propriétés mécaniques  nettement améliorées.

• Matériel médical : anneaux
• Prothèses médicales : cartilage artificiel
• Prothèses médicales : genoux, épaules, doigts, implants dentaires
• Pièces mécaniques : anneaux, pièces de frottement
• Joints polymères : silicones, polyéthylène, etc.
• Métaux : alliages de titane, alliages d’aluminium, aciers, métaux précieux tels que l’or, etc.

Processus

L’implantation ionique est un processus qui consiste à bombarder dans une chambre sous vide (< 10-4 mbar) des ions sélectionnés sur la surface d’un matériau avec une énergie situéeentre 50 et 200 KeV. Les ions pénètrent la surface du matériau violemment, puis s’arrêtent et perdent leur énergie à la suite de collisions en cascades avec les atomes.

Effectué à basse température (< 100 °C / 210 °F) dans une chambre sous vide, ce traitement modifie la structure du matériau à une profondeur de quelques microns sans ajout de couche supplémentaire (il ne s’agit pas d’un revêtement)

Bodycote propose deux types de procédés d’implantation ionique d’ions gazeux (azote, argon, hélium…):

• Le procédé Implantec® utilisant une technologie mono faisceau et adaptée aux applications à haute valeur ajoutée (implants, dispositifs médicaux…)
• Le procédé I3P utilisant une nouvelle technologie unique adaptée aux applications série et au traitement de matériaux polymères, élastomères…