Technologies & Savoir-faire

 

Les compétences clés sont :

- les couches minces de diamant synthétique,

- la synthèse par CVD (chemical vapor deposition),

- l'électrochimie,

- l'engineering de procèdés de traitement d'eau,

- les procèdés de contrôle de la qualité de l'eau,

- l'engineering de systèmes.

 

Le diamant

Le diamant est un matériau exceptionnel qui a fasciné les Hommes depuis sa découverte. D’un point de vue technique, qu’il soit naturel ou synthétique, le diamant possède des propriétés mécaniques, chimiques, électriques et optiques absolument uniques. Pour ces raisons, des efforts de R & D très importants ont été déployés dans le monde entier depuis la fin des années 80, afin de développer des procédés permettant de réaliser des couches de diamant à grande échelle.

Chez Adamant Technologies, la production du diamant est réalisée par HF-CVD (Hot-Filament Chemical Vapour Deposition), un procédé par lequel la synthèse du diamant est réalisée à partir d’un mélange de gaz, à haute température et sous basse pression.

Adamant Technologies focalise ses efforts de recherche sur les couches minces de diamant dopé au bore afin d’obtenir des couches fortement conductrices et de grandes surfaces. Ce nouveau matériau, internationalement appelé BDD (pour boron-doped diamond), est principalement déposé sur des plaques supports en silicium dopé (BDD/Si). Les produits ainsi obtenus sont appelés Adamant®- Electrodes. 

Elles sont utilisées pour traiter l'eau de manière écologique, pour la synthèse électrochimique d'oxidants très puissants, pour la désinfection de l'eau et pour le traitement des eaux usées et la destruction de la DCO.

Electrochimie du diamant

Tant au niveau du traitement d’eau, que de l’analyse de l’eau, les Adamant®-Electrodes sont des composants clés qui offrent des possibilités inégalées lorsqu’elles sont utilisées avec des méthodes électrochimiques adaptées. La large gamme de potentiels de travail, limitée par les valeurs auxquelles l’eau est oxydée en oxygène ou réduite en hydrogène, permet de réaliser des nombreuses réactions essentielles pour le traitement de l'eau avec la technologie DiaCell® et pour le contrôle de la qualité de l'eau avec la gamme de produits SenSys™.

 

Cette propriété, offerte uniquement par les électrodes en diamant dopé au bore, ainsi que leur grande stabilité aux conditions extrêmes de pH et de température, leur résistance aux produits chimiques et l’impossibilité de polluer leur surface font des électrodes en diamant un outil d’un intérêt capital pour les réactions de synthèse chimique organiques et minérales.

 

 

Comparaison des fenêtres électrochimiques

du diamant et du platine

 

Caractéristuques spécifiques du diamant en électrochimie

  • la plus large gamme connue entre les potentiels de décomposition de l'eau, qui offre de nouvelles possibilités de réactions anodiques et cathodiques
       
  • la grande efficacité des radicaux OH° (2.8V/ENH), permet "l'incinération" de tous types de composés organiques dans l'eau
       
  • oxydation complète de cyanures
       
  • production d'ozone sans destruction de la couche de diamant
       
  • génération de persulfates, percarbonate et péroxyde d'hydrogène

Un autre avantage majeur des électrodes en diamant, par rapport aux autres matériaux, est leur capacité à supporter l'inverstion de polarité. Cette propriété est essentielle pour le traitement d'eau, car elle permet un autonettoyage de la surface des électrodes.

 

La micro-structuration des films de diamant dopé au bore ou de couches de métaux précieux pour former des réseaux de micro electrode (MDA ou « MicroDisc Array electrodes ») ouvre de nouvelles perspectives au niveau de l’analyse de l’eau. Les réseaux de microélectrodes utilisés dans des capteurs robustes représentent une solution idéale et un concept innovant pour réaliser un contrôle de la qualité de l’eau en ligne et en continu. Entre autres avantages, ces capteurs bénéficient d’un transfert de masse amélioré et d’un très faible courant résiduel. De plus, ils présentent le grand avantage d’utiliser une technologie sans membrane, donc ne requérant qu’une très faible maintenance.

Dans des domaines tels que la métrologie, l’industrie horlogère et l’industrie mécanique, le diamant a également un potentiel de développement important au niveau du design de nouveaux microsystèmes et dans l’amélioration de ceux déjà existants.

 

Procédés et systèmes pour une meilleure gestion de l'eau

En combinant différentes discipline telles que l'électrochimie pour le développement de procédés et de capteurs, le design et l'ingénierie des matériaux et la technologie du diamant, Adamant Technologies détient le savoir-faire pour proposer des solutions de développement durable dans le domaine de l'eau.

Ces solutions incluent des nouveaux procédés pour dépolluer l'eau à l'aide des électrodes en diamant et pour contrôler la qualité de l'eau à l'aide des microélectrodes.

Adamant Technologies intègre ses prduits dédiés au traitement et au suivi en ligne dans des unités de différentes tailles autonomes, fixes ou mobiles. Ces unités, qui peuvent être personnalisées sur demande, sont fabriquées et vendues pour les marchés de l'industrie, des loisirs et pour des travaux d'évaluation et de développement.