Conservation écologique des trésors de l'archéologie
Le projet EFESTUS a adopté la technique de déposition par vapeur chimique utilisant le procédé plasma (PECVD pour plasma enhanced chemical vapour deposition) afin de produire de nouvelles couches minces organosiliciées résistantes à la corrosion et affichant des propriétés barrière contre les agresseurs des artéfacts archéologiques en bronze. Cette méthode fiable, efficace et écologique a été mise en œuvre dans un réacteur «fait maison» à l'aide, dans un premier temps, de précurseurs organosiliciés tels que l'hexaméthyldisiloxane (HMDSO), la tétraéthoxysilane (TEOS) et la tétraméthoxysilane (TMOS), de plusieurs mélanges oxygène-argon et de diverses valeurs de puissance d'entrée. Ces expériences ont été réalisées au sein du département de la science des matériaux et du génie chimique de l'école polytechnique de Turin. Les revêtements innovants similaires au SiO2 ont été testés et optimisés à l'aide d'alliages de référence à base de cuivre produits par l'ISMN-CNR, l'institut chargé d'étudier les matériaux nanostructurés à Montelibretti-Rome. Pour ce faire, les revêtements ont été placés dans les conditions de leur mise en terre et de leur vieillissement dans différents sols. Dans la mesure où ils possèdent des caractéristiques micro-chimiques et micro-structurelles similaires aux anciens alliages, les alliages de référence permettent d'optimiser de manière fiable les revêtements PECVD étudiés lors de la phase ultérieure de restauration et de protection des artéfacts archéologiques en bronze. Des tests intensifs des paramètres utilisés ont permis d'améliorer la technique de traitement PECVD, de même que d'étudier en profondeur la phase plasma, les caractéristiques des dépôts obtenus et tous les scénarios opérationnels possibles. En résumé, les propriétés anticorrosives similaires à celles des couches minces SiO2 sont considérablement affectées par la variation des paramètres du procédé plasma. Une amélioration notable des propriétés de protection des revêtements obtenus grâce à l'augmentation de la puissance d'entrée de décharge a par ailleurs été constatée. Enfin, les procédés de prétraitement plasma jouent un rôle important dans la détermination des propriétés inhibitrices de la couche déposée. Ce prétraitement élimine en effet la contamination de la surface et, partant, réduit le degré de déficience du revêtement et améliore son adhérence au substrat. La déposition à l'aide d'un procédé plasma riche en oxygène permet par ailleurs de renforcer les propriétés protectrices des couches. La polyvalence de la technique PECVD permet de l'exploiter dans de nombreuses applications liées aux revêtements en utilisant divers substrats allant des métaux et du papier aux textiles et aux polymères, une diversité qui s'explique notamment par la faible température et la faible pression utilisées. L'analyse de l'impact sur l'environnement montre en outre l'intérêt d'appliquer des traitements PECVD à des substrats métalliques d'un point de vue industriel. Pour plus d'informations, consultez le site du projet, à l'adresse: http://www.efestus.just.edu.jo/index.jsp
