Elaboration par projection plasma d'un revêtement céramique sur ...
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Chapitre IV : Développement et optimisation de la sous-couche nanostructurée<br />
D.2.2. Nature du substrat : Composition et topographie<br />
de <strong>sur</strong>face<br />
Les principaux <strong>par</strong>amètres de <strong>projection</strong> ayant été choisis, il convient maintenant de<br />
s’intéresser à l’influence du substrat et notamment à sa composition. La mise au point des<br />
couches a été réalisée <strong>sur</strong> des substrats AISI 304L, et il est donc nécessaire d’établir un<br />
com<strong>par</strong>atif avec les substrats Haynes ® 230 envisagés pour l’application ; également<br />
l’influence de la topographie de <strong>sur</strong>face doit être étudiée afin de comprendre les mécanismes<br />
d’adhérence.<br />
Ce travail a été effectué avec les <strong>par</strong>amètres de <strong>projection</strong> sélectionnés précédemment, c'est-àdire<br />
un mélange de gaz <strong>plasma</strong>gène ternaire (Ar/He/H2 : 45/45/3 Nl/min), une distance de tir<br />
de 40 mm, un injecteur de 250 µm de diamètre et une suspension chargée à 6% en masse de<br />
nano<strong>par</strong>ticules de zircone.<br />
D.2.2.1. Nature du substrat : AISI 304L et Haynes ® 230<br />
D.2.2.1.1. Température de transition<br />
Les substrats AISI 304L ont été préchauffés à 200°C, température de transition du couple<br />
inox/zircone, avant dépôt. Comme la température de transition du couple Haynes ®<br />
230/zircone n’est pas connue dans la littérature, les premiers essais ont été réalisés avec des<br />
substrats Haynes 230 également préchauffés à 200°C. Cependant, comme le montre la Figure<br />
D.2-12, l’adhérence du dépôt réalisé dans ces conditions est faible et une rupture se créée à<br />
l’interface lors de la découpe de l’échantillon pour son observation.<br />
a. b.<br />
Figure D.2-12 : Influence nature du substrat pour un <strong>revêtement</strong> réalisé <strong>sur</strong> substrat<br />
préchauffé à 200°C, a. AISI 304L, b. Haynes ® 230.<br />
Comme l’ont montré plusieurs auteurs dont Bianchi (1995) [50], franchir la température de<br />
transition permet d’accroitre l’adhérence de la couche <strong>céramique</strong> <strong>sur</strong> un substrat métallique. Il<br />
est donc envisageable que la température choisie n’était pas correcte. Une étude de collecte de<br />
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