Informe Affaires _ édition _avril_2018

INFORME AFFAIRES, Le MENSUEL économique d’ici • AVRIL 2018 •  25 SAGUENAY – Dans son dernier bud- get, le gouvernement du Québec a réitéré l’importance de la transfor- mation d’aluminium pour la province en réinvestissant 33 M$ sur trois ans dans sa Stratégie de développement de l’aluminium. Or, la R&D fait par- tie des solutions permettant de créer des produits et des projets innovants. Des chercheurs de l’UQAC sont parmi ceux qui y travaillent. (K.B.-F.) Le professeur titulaire de la Chaire industrielle de recherche sur les nouvelles avenues en métallurgie de la transformation de l’aluminium (CIMTAL) de l’UQAC, X. Grant Chen, Ph.D., ex- plique que « la transformation de l’alumi- nium vers un produit fini est une chaîne complexe de procédés industriels » com- prenant notamment la coulée de lingots, la fonderie, l’extrusion, le forgeage et différents traitements de produit. Dans ses projets de recherche, le CIMTAL se penche principalement sur ce qu’on ap- pelle la métallurgie physique de l’alumi- nium. Connaissances utiles pour l’industrie Si la recherche universitaire peut paraître abstraite, les connaissances qu’elle ap- porte sont d’une grande importance pour améliorer les procédés et les rendre plus économiques ou créer de nouveaux pro- duits innovants. « Pour l’aluminium, nous avons plus d’un millier de produits. Pour chaque produit, il y a des exigences spé- cifiques en termes de propriétés maté- rielles et mécaniques, et ainsi de suite. […] Notre but, c’est d’améliorer ces pro- priétés et de rendre les procédés plus fa- ciles et rentables. […] Chaque alliage est relié à son projet spécifique », indique le professeur Chen. La plupart des projets sur lesquels tra- vaille le CIMTAL proviennent de ses par- tenaires industriels, mais la chaire œuvre aussi sur des projets que le chercheur appelle « proactifs-innovants » pour ob- server plus en profondeur les aspects fondamentaux de la métallurgie. Pour les prochaines années, ses quatre domaines de recherche principaux porteront sur l’amélioration de la qualité et de la per- formance du produit dans la métallurgie des plaques de laminage, la déformation à chaud et la transformation de phases à haute température des alliages d’alumi- nium, les procédés de solidification et de coulée de produits d’aluminium à valeur ajoutée ainsi que le développement de matériaux et procédés d’aluminium per- fectionnés. L’automobile : un exemple d’intérêt L’aluminium est un produit recherché dans l’industrie de l’automobile pour sa légèreté, qui permet de réduire le poids des véhicules et ainsi, leur consomma- tion d’essence et leurs émissions de gaz à effet de serre. Sa résistance à la corro- sion et sa capacité à absorber les chocs en font aussi un matériau de choix pour cette industrie. « Chaque pièce d’une voiture doit posséder des propriétés spé- cifiques qui doivent être atteintes. […] L’aluminium est plus léger que l’acier, mais si ces propriétés ne s’y retrouvent pas, l’industrie ne peut pas l’utiliser », rappelle toutefois M. Chen. Et c’est là que la recherche entre en jeu. Par exemple, X. Grant Chen collabore à un projet de recherche de la profes- seure Mihriban Pekguleryuz de l’Univer- sité McGill, auquel prend également part Philippe Bocher, de l’ÉTS pour trouver une solution à la problématique de perte de résistance de l’aluminium lorsque les températures dépassent 200 °C. Dans les moteurs diésels notamment, l’air fortement comprimé la fait osciller jusqu’à 1000 °C. Le professeur Chen et ses collègues veulent intégrer des nanoparticules résistantes dans les mi- crostructures des alliages aluminium-si- licone-magnésium-cuivre. « Est-ce qu’on peut rendre l’aluminium plus fort dans certaines conditions? C’est notre travail de voir comment on peut atteindre ce but », note le titulaire de la chaire CIMTAL. Les chercheurs, qui travaillent sur le su- jet depuis plusieurs années, ont trouvé des microparticules qui améliorent sen- siblement les propriétés mécaniques des alliages d’aluminium dans les moteurs diésels lorsqu’ils atteignent 300 °C, mais leur recette doit encore être approfondie avant d’atteindre la commercialisation. « On travaille d’abord sur les aspects fondamentaux de l’aluminium, mais après ça, pour l’industrie, il faut voir s’ils peuvent le produire et s’ils peuvent le faire d’une façon plus rentable. Théori- quement, on a plusieurs concepts, mais pour des raisons économiques, nous ne pouvons les adapter directement parce que ce serait trop coûteux ou trop difficile à produire », conclut X. Grant Chen. Transformation du métal gris La recherche, un incontournable pour le développement de la filière Le professeur Chen collabore notamment avec d’autres chercheurs de l’Université McGill et de l’ÉTS à faciliter l’utilisation d’aluminium dans les moteurs diésels en augmentant la résistance des alliages utilisés par l’industrie automobile à très haute température. (Photo Pixabay) 803M04-18 souvent un intérêt à travailler avec les chercheurs de l’UQAC sur des projets spécifiques. Des services pour les PME Même si cela ne constitue pas la majorité de son travail, le CIMTAL met aussi son expertise et ses équi- pements au service de plus petites compagnies qui voudraient, par exemple, obtenir plus de détails sur les différentes propriétés de leur produit. « Nous avons plusieurs de- mandes chaque année pour des plus petits contrats de différentes compa- gnies qui veulent que nous testions les propriétés de leurs matériaux parce qu’elles n’ont pas les instal- lations pour le faire elles-mêmes », mentionne X. Grant Chen. Les laboratoires de la chaire de re- cherche permettent de tester diffé- rentes propriétés, dont la conductivité électrique, la dureté, les propriétés mécaniques, le fluage, la résistance à de hautes températures, etc. dans différentes conditions. Les demandes pour ces tests viennent principale- ment d’entreprises établies dans la région. Selon M. Chen, si des PME éprouvent des problèmes plus sévères et spéci- fiques, elles pourront être intéressées à développer des programmes de re- cherche conjoints. « Cela permet de regarder plus profondément la problé- matique et de trouver des solutions », précise-t-il, tout en signalant que le groupe recherche surtout des parte- nariats stables sur le long terme afin de favoriser la formation de ses étu- diants. Inf. : http://recherche.uqac.ca/