Elaboration of TiO2 coatings with spray plasma process for the treatment of water by solar ray

L’objectif de ce travail est de comparer les propriétés photocatalytiques des dépôts de TiO2 élaborés par projection plasma de suspension (SPS) à partir de deux types de poudres de TiO2 nanométriques pour une application environnementale : le traitement de l’eau par photocatalyse. La première poudre qui a été utilisée est la poudre P25 Degussa considérée comme matériau référence dans les applications photocatalytiques. La P25 Degussa est une poudre avec une taille de particules de 25 nm et est constituée de 80 % (vol) d’anatase et 20% (vol) de rutile avec une surface spécifique de 56,55 m2/g. Une autre poudre a été utilisée est la poudre PC500 Millenium (Cristal ACTiV™) avec 100% (vol. %) d’anatase et une surface spécifique de ~350 m2/g. Différents dépôts ont été réalisés sur de l’acier inoxydable 304L sous différentes conditions expérimentales (Ar, H2, courant d’arc plasma, propriétés des suspensions : viscosité, charge…). Les dépôts élaborés sont analysés avec différentes techniques de caractérisation : MEB, DRX et la performance photocatalytique a été évaluée par la décoloration du bleu de méthylène. La caractérisation des dépôts a permis d’optimiser les conditions opératoires et de choisir celles qui semblent donner des dépôts avec une meilleure activité photocatalytiqueThe objective of this study is to compare the photocatalytic properties of titanium dioxide (TiO2) coatings elaborated by Suspension Plasma Spraying (SPS) with two types of powders for environmental application: the water treatment. The first one Degussa P25, generally considered as the reference material in photocatalytic applications, is made of nanometric particles which medium size is 25 nm and consists of both crystalline phases anatase about 80 vol. %, 20 vol. % rutile and a surface area of ~56.55 m2/g. The second one is a nanometric powder Cristal ACTiV™ PC500 Millenium with 100 vol.% of anatase and a surface area of ~350 m2/g. Various coatings are sprayed, on 304L stainless steel substrates, under different experimental conditions (Ar, H2, arc current, suspension properties). The coatings are analyzed by scanning electron microscopy (SEM), energy dispersion probe (EDS) and X-ray diffraction. The photocatalytic performance was evaluated based on decolouration of the methylene blue