Elaboration par projection plasma d'un revêtement céramique sur ...
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Chapitre V : Le système bicouche, solution innovante pour l’optimisation de l’adhérence<br />
L’épaisseur érodée est nettement supérieure dans le cas de l’utilisation d’un mélange Ar/H2<br />
(15 µm à com<strong>par</strong>er à 5 µm pour le mélange Ar/H2/He), ce qui peut s’expliquer <strong>par</strong> la vitesse<br />
plus élevée des <strong>par</strong>ticules à l’impact (300 m/s en moyenne contre 175 m/s pour le mélange<br />
Ar/H2/He) qui favorise l’effet de sablage (cf. Figure E.2-1).<br />
La distance de <strong>projection</strong> ne semble pas avoir d’influence <strong>sur</strong> l’adhérence du système (cf.<br />
Figure E.2-8). L’épaisseur érodée (cf. Tableau E.2-3) est constante pour les deux mélanges<br />
de gaz <strong>plasma</strong>gène (environ 15 µm pour le mélange binaire et 5 µm pour le mélange ternaire),<br />
ce qui est en accord avec les me<strong>sur</strong>es de vitesse et de température des <strong>par</strong>ticules à l’impact qui<br />
montraient une forte variation avec les mélanges de gaz mais une faible variation avec la<br />
distance de tir pour chacun des mélanges.<br />
Adhérence en traction (MPa)<br />
30<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
80 100 120<br />
Distance de <strong>projection</strong> (mm)<br />
- 210 -<br />
<strong>plasma</strong> ternaire<br />
<strong>plasma</strong> binaire<br />
Figure E.2-8 : Influence de la distance de <strong>projection</strong> de la couche supérieure <strong>sur</strong><br />
l’adhérence du bicouche pour les deux mélanges de gaz <strong>plasma</strong>gènes étudiés. Epaisseur<br />
de la sous-couche : 60 µm.<br />
Dans les conditions de l’étude, l’adhérence maximale pour le système bicouche est de l’ordre<br />
de 23 MPa ; elle correspond à une épaisseur de sous couche de 60 µm et à un préchauffage à<br />
200°C. Cette valeur est inférieure aux valeurs obtenues <strong>sur</strong> un substrat sablé (27,5 MPa) ainsi<br />
qu’aux valeurs obtenues <strong>par</strong> Lima et al. (2006) [208] (mélange <strong>plasma</strong> binaire Ar/H2 : 40/12<br />
ou 42/18 Nl/min, intensité de courant d’arc de 630 A, distance de <strong>projection</strong> de 120 mm,<br />
adhérence obtenue : 30 MPa en moyenne). Une observation plus détaillée de l’interface fait<br />
ap<strong>par</strong>aitre des fis<strong>sur</strong>es longitudinales pouvant être à l’origine de la diminution de l’adhérence<br />
(cf. Figure E.2-9). En effet, les <strong>par</strong>ticules impactant à une température supérieure à la<br />
température de fusion <strong>sur</strong> une <strong>sur</strong>face maintenue à 200 ou 400°C sont soumises à des<br />
contraintes de trempe importantes qui peuvent engendrer des fis<strong>sur</strong>ations interlamellaires.