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

Chapitre V : Le système bicouche, solution innovante pour l’optimisation de l’adhérence
surface (différence d’autant plus flagrante avec le mélange ternaire persentant une disparité de
traitement thermocinétique des particules plus importante).
Pour le système bicouche, la rupture adhésive intervient toujours entre les deux couches de
zircone (cf. Figure E.2-7) quelque soit le mélange de gaz utilisé.
La sous-couche présente une rugosité de surface faible (Ra de l’ordre de 0,5 µm) qui ne
favorise pas l’adhérence mécanique de la couche supérieure.
Figure E.2-7 : Rupture adhésive entre les deux couches de zircone. Couche supérieure
réalisée avec un mélange de gaz Ar/H2 et une température de préchauffage de le souscouche
de 200°C.
Il faut noter une érosion de la couche nanostructurée lors de la réalisation de la couche
supérieure (cf. Figure E.2-2). Le traitement des particules dans le jet de plasma n’est pas
homogène et des particules mal traitées peuvent impacter la surface de la sous-couche dans un
état solide et l’éroder en surface ; elles peuvent également engendrer des contraintes de
compression. La mesure de l’épaisseur érodée est présentée dans le Tableau E.2-3.
Réf.
Etat thermocinétique des particules
à l'impact
Vitesse (m/s) Température (°C)
- 209 -
Epaisseur
érodée (µm)
1 350 ± 37 3220 ± 165 14,71 ± 1,62
2 310 ± 30 3120 ± 153 15,23 ± 1,27
3 270 ± 25 3050 ± 156 14,9 ± 1,24
4 205 ± 22 2932 ± 153 4,8 ± 0,56
5 175 ± 20 2820 ± 133 5,3 ± 0,47
6 135 ± 17 2800 ± 95 5,1 ± 0,73
Tableau E.2-3 : Epaisseur de sous-couche érodée pour les différentes conditions de
projection de la couche supérieure. Epaisseur initiale de la sous couche : 60 µm.