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

Chapitre IV : Développement et optimisation de la sous-couche nanostructurée
D.1. Introduction
La projection plasma de suspensions a émergé dans les années 90. Cependant, si les
nombreuses études sur le procédé ont permis de mieux comprendre les paramètres influençant
les différentes phases, une méthodologie doit être définie pour chaque couple revêtement
/substrat et pour obtenir des propriétés en adéquation avec l’application. L’adhérence
couche/substrat est une propriété essentielle de notre application. A notre connaissance, elle
n’a pas fait l’objet de beaucoup d’études expérimentales et les mécanismes liant la couche
projetée au substrat sont encore très mal connus.
Ce chapitre porte sur la compréhension des paramètres affectant la construction de la couche
nanostructurée et des mécanismes d’adhérence à l’interface couche/substrat métallique.
Il comporte trois parties :
La première partie concerne l’identification des paramètres qui contrôlent la
construction des revêtements. Elle porte sur l’interaction du liquide avec le plasma, et
sur l’impact des particules sur le substrat et leur empilement.
La deuxième partie s’intéresse à l’adhérence du revêtement nanostructuré et à
l’influence des paramètres de projection sur cette adhérence.
La dernière partie essaye d’identifier le ou les mécanismes d’adhérence permettant
d’établir une liaison entre le substrat métallique et la couche nanostructurée de
céramique.
D.2. Mise au point et optimisation d’une couche nano-
structurée
La mise au point d’un revêtement nanostructuré par projection plasma de suspension repose
sur la maitrise de plusieurs étapes clés depuis l’injection de la suspension dans le jet de
plasma jusqu’à la construction du revêtement sur le substrat et l’optimisation de ses propriétés
par rapport à l’application envisagée.
D.2.1. Mise au point du revêtement
Cette phase s’intéresse à relier les paramètres de projection aux propriétés mécaniques du
revêtement. La compréhension de l’interaction entre le liquide injecté et l’écoulement plasma
en est la problématique principale.
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