Elaboration par projection plasma d'un revêtement céramique sur ...

Chapitre III : Stratégie expérimentale et moyens utilisés au cours de l’étude
de deux caméras (Imager Intense : 1376 par 1040 pixels) munies chacune d’un filtre passe
bande centré à 578 nm et d’un objectif (Nikon Af Micro Nikkor) de distance focale 200 mm.
Le système peut être utilisé selon 2 modes opérationnels:
L’observation instantanée du jet avec une seule caméra. Ce mode permet d’observer la
position des gouttes dans l’écoulement, leur diamètre et leur distribution.
L’étude des paramètres cinétiques des gouttes par une technique PIV (Particle Image
Velocimetry) basée sur les acquisitions d’une image instantanée avec chaque camera
séparées par dans un intervalle de temps court. La corrélation des deux images permet
de déterminer la vitesse des gouttes.
Nous n’avons utilisé que le premier mode de fonctionnement c'est-à-dire en observation
instantanée. Pour chaque jeu de conditions de projection, une centaine d’images ont été
enregistrées à une fréquence de 10 Hz et un temps d’ouverture caméra de 1 µs avec une
résolution de 10 µm/pixel.
C.4.1.1.2. Analyse d’image
Un logiciel dédié au système, DaVis ® , développé par la société LAVISION ® permet le
traitement des images. Cependant nous lui avons préféré le logiciel ImajeJ ® [182] développé
par le NIH (National Institute of Health) car il permet la création de macro et ainsi une
personnalisation de l’analyse.
L’analyse des images a permis de déterminer le lieu de première fragmentation du jet de
liquide, correspondant à l’endroit où le jet subi le cisaillement par le jet plasma. De plus,
grâce à un algorithme de traitement d’images, il a été possible d’extraire une distribution
granulométrique des gouttes dans le plasma ainsi qu’ "une " trajectoire associée. La procédure
a consisté à effectuer un seuillage des images après soustraction de l’arrière plan. Puis, pour
différentes classes de tailles de gouttes, une analyse granulométrique a été réalisée. Pour cela,
chaque image a été découpée en zone de 200 µm de large perpendiculairement à l’axe de la
torche puis le barycentre de la distribution des gouttes a été déterminée dans chaque
« tranche ». La trajectoire a été enfin déterminée à partir de la position moyenne de
l’ensemble des gouttes, ou de la classe de tailles de gouttes, suivant la distance à la sortie de la
torche.
C.4.1.2. Collecte de particules individuelles sur le substrat
Contrairement aux systèmes de « linescan », tests développé par Robert et al. (1990) [183] et
Bianchi et al. (1995) [184], qui permettent de collecter seulement quelques particules grâce à
l’utilisation d’une fente, nous avons préféré rester en configuration de projection normale afin
de se rapprocher le plus possible des conditions de réalisation d’un revêtement. En effet les
montages de type linescan test présentent l’inconvénient de soustraire en grande partie le
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