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

Chapitre V : Le système bicouche, solution innovante pour l’optimisation de l’adhérence
Figure E.2-10 : Micrographie de l’interface du système bicouche. Température de
préchauffage de la sous-couche : 400°C.
Les tests de traction réalisés sur les bicouches montrent une amélioration de l’adhérence, ce
qui confirme l’hypothèse d’une fragilité interfaciale entre les deux couches de zircone due aux
fissures interlamellaires (Figure E.2-11). De plus, l’adhérence obtenue (> 34 MPa) est
supérieure à celle de référence sur un substrat sablé à 200°C (environ 23 MPa) ainsi qu’aux
valeurs présentées par Lima et al. (2006) [208] (30 MPa en moyenne).
Les mesures d’adhèrence de bicouches avec des couches supérieures réalisées avec deux
poudres de zircone yttriée (7% massique) de granulométrie différente : (poudre Medicoat : 22-
45 µm et poudre Starck : 5-25 µm) ne montrent pas de différences notables. La construction
de la couche supérieure avec des particules plus fines avait pour objectif de limiter la taille
des fissures interlamellaires. Cependant, aucune différence n’est observée pour les deux
poudres, ce qui laisse à penser qu’une température de préchauffage de 400°C permet de
s’affranchir des fissures interlamellaires proches de l’interface.
Les bicouches ont été également réalisées avec les conditions optimales de projection des
deux couches dans l’enceinte de projection MAP n°8 qui dispose d’un bras robotisé et ne
demande donc pas de manutention spécifique pour ajuster les paramètres de tirs entre les deux
couches. De plus, le mode opératoire permet de conserver une température du couple
substrat/revêtement de 400°C pendant tout la procédure de déposition. L’adhérence du
bicouche est améliorée (42 MPa en moyenne à comparer à 23 MPa) comme le montre la
Figure E.2-11. Cette variation peut s’expliquer par une relaxation des contraintes et l’absence
de contamination de la surface de la sous-couche, toujours possible lors d’une manutention.
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