General Atomics Electromagnetic Systems (GA-EMS) développe des procédés de fabrication domestiques évolutifs et économes en énergie pour les composites à matrice céramique en carbure de silicium (SiC), répondant ainsi à un besoin identifié par le Département de l’Énergie américain comme essentiel pour les applications énergétiques avancées.
Les procédés de fabrication de GA-EMS permettent la production de fibres de SiC et de composites céramiques de haute qualité via un processus plus rapide et moins coûteux. Le carbure de silicium est un matériau performant, léger et résistant à la chaleur, qui présente un fort potentiel pour les systèmes nucléaires, les turbines et l’aérospatiale. Son utilisation a toutefois été limitée jusqu’à présent par des coûts de production élevés et une dépendance à l’importation. GA-EMS étend désormais l’accès à ce matériau stratégique pour les applications exigeantes dans le domaine de l’énergie et de l’aérospatiale en créant une chaîne d’approvisionnement nationale et en simplifiant la production.
« Le carbure de silicium déverrouille un potentiel considérable pour l’avenir de l’énergie nucléaire, les systèmes de turbines et les plateformes aérospatiales, » déclare Scott Forney, président de GA-EMS. « Son rapport résistance/poids, sa stabilité thermique et sa résistance aux environnements extrêmes le rendent idéal pour la propulsion avancée, l’hypersonique et les systèmes spatiaux. En relocalisant la production de fibres SiC et en améliorant la montée en échelle ainsi que la rentabilité, nous rendons ce matériau indispensable plus accessible pour les applications énergétiques critiques d’aujourd’hui, tout en ouvrant la voie à l’innovation future dans l’aérospatiale. »
GA-EMS mène actuellement deux programmes financés par le bureau des technologies avancées des matériaux et de fabrication (Advanced Materials and Manufacturing Technologies Office – AMMTO) du Département de l’Énergie. Les démonstrations récentes incluent un procédé de fabrication de fibres de SiC compatible avec une production continue, capable de réduire le coût de production domestique de 60%, ainsi que l’utilisation du placement automatisé de fibres (Automated Fiber Placement – AFP) pour former des structures complexes en composites céramiques SiC. Combinée à un procédé hybride de densification, l’équipe a réalisé des composites SiC/SiC denses et de haute pureté 70 % plus rapidement, tout en consommant 80 % d’énergie en moins que les méthodes traditionnelles de dépôt chimique en phase vapeur.
Ces avancées illustrent une voie concrète vers la fabrication nationale de matériaux en carbure de silicium, contribuant par là à la réduction des coûts et de la consommation énergétique. GA-EMS participe ainsi à faciliter le déploiement plus large de systèmes énergétiques avancés tout en renforçant la fiabilité à long terme des chaînes d’approvisionnement américaines.