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

Chapitre IV : Développement et optimisation de la sous-couche nanostructurée
les couches réalisées à des distances de tir de 30 et 50 mm peut être expliquée par deux
mécanismes :
Le « splashing »,
Le rebond,
En effet à distance de tir de 30 mm, les particules présentent les températures et vitesses les
plus élevées à l’impact. Il est donc possible qu’apparaisse un phénomène d’éclaboussure avec
des éjections de matière liquide entrainant une diminution du rendement de projection. A une
distance de tir de 50 mm, les particules ont les températures et vitesses les plus faibles à
l’impact. Certaines particules peuvent impacter à l’état solide et rebondir sur le substrat ou
entrainer un phénomène d’ablation de la couche par un mécanisme de «sablage». Elles
peuvent également être entrainées par l’écoulement qui contourne le substrat, leur vitesse
étant trop faible pour traverser la couche limite qui se développe autour du substrat.
Vitesse de croissance (µm/g/cm 2 )
6
5
4
3
2
1
0
30 40 50
Distance de projection (mm)
Figure D.2-10 : Variation de la vitesse de croissance des couches projetées en fonction de
la distance de tir.
D.2.1.3. Taille de l’injecteur
Un paramètre important, pour la mise au point d’un revêtement réalisé par projection de
suspension, est le diamètre de l’injecteur, qui conditionne la quantité de matière apportée sous
forme liquide en un instant à l’écoulement plasma.
La Figure D.2-11 montre des coupes de dépôt réalisées avec des injecteurs de 150, 200 et 250
µm de diamètre). Aucune différence notable n’est remarquée entre les revêtements, tant au
niveau de l’architecture de la couche que de l’arrachement de grains lors du polissage. La
cohésion semble identique quelle que soit la quantité de matière impactant sur la surface, ce
qui laisse à penser que l’énergie disponible au sein de l’écoulement plasma est suffisante pour
traiter la suspension injectée : évaporation de l’eau puis fusion des particules.
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