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

Chapitre IV : Développement et optimisation de la sous-couche nanostructurée
mécaniques mesurées. Une explication possible est l’étalement plus difficile des plus petites
particules à l’impact à cause de leur forte tension de surface
Lot de poudre 1YSZ 2YSZ
Température de
préchauffage (°C)
200 400 200 400
Σadh (MPa) 520 ± 110 840 ± 230 1040 ± 100 1390 ± 210
Σcoh (MPa) - - 2400 ± 270 2340 ± 180
Tableau D.3-1 : Contraintes d’adhérence et de cohésion pour une évolution de la
température de préchauffage pour deux lots de poudre.
Aucune valeur caractéristique de la cohésion de la couche réalisée à partir de la poudre 1YSZ,
n’a pu être obtenue, la rupture ne permettant pas l’observation d’une déviation de la fissure à
travers le revêtement. Cette différence de cohésion entre les couches réalisées avec les deux
lots de poudre pourrait être expliquée par la structure moins lamellaire de la couche obtenue à
partir de la poudre 1YSZ.
Il faut aussi noter que la température de préchauffage ne semble pas avoir d’influence sur la
cohésion de la couche réalisée avec la poudre 2YSZ. Les paramètres de projection étant
identiques et la conductivité thermique de la zircone étant faible, la couche se construit de la
même façon et la différence n’intervient qu’à l’interface substrat/dépôt.
D.3.3.2. Taux de charge de la suspension
Une augmentation du taux de charge entraine une diminution du module d’Young et de la
dureté de la structure (cf. D.2.4.2), sans doute à cause de l’accroissement de la taille des
particules constituant le revêtement, ainsi qu’une augmentation de sa porosité. Cependant, elle
permet également de diminuer considérablement le temps de projection et faciliterait
l’industrialisation du procédé. Son influence sur l’adhérence des revêtements est présentée sur
la Figure D.3-8 pour des revêtements d’épaisseur constante.
Cependant, l’augmentation du taux de charge de la suspension entraine une diminution de
l’adhérence de la couche. Cette diminution peut s’expliquer par une augmentation du taux de
contraintes résiduelles au sein de la couche, notamment lié à des contraintes thermiques plus
importantes dues à un apport supérieure de matière en un même laps de temps.
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