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208 Chapitre IV : La projection par plasma inductif supersonique b) Conclusion : Les résultats obtenus avec cette analyse statistique confirment ceux de l’étude de l’injection des particules froides, c’est à dire, que l’utilisation d’injecteurs de petits diamètres internes conjugué à un débit élevé de gaz porteur permet de diminuer la divergence du jet de particules mais ne suffit pas pour éradiquer complètement le colmatage de la tuyère. C’est donc pour cela que les paragraphes suivants s’emploient à confirmer l’utilité d’un injecteur double flux et à optimiser complètement les paramètres d’injection. IV.3.2 Injecteur double flux :. IV.3.2.1 Identification des paramètres influents : Un plan expérimental, basé sur les résultats obtenus lors de l’étude des injecteurs simple flux, a été effectué pour montrer que l’ajout d’un gaz secondaire de collimation permet bien de diminuer la divergence du jet de particules (donc limite l’obstruction du convergent de la tuyère supersonique) et que ce gaz de collimation ne perturbe pas trop le jet de plasma (i.e. qu’il ne change pas de manière trop drastique ses propriétés). Les paramètres fixes sont le diamètre interne de la sonde d’injection de 1mm, la position de la sonde au milieu des spires, le temps de projection de 4 min, la puissance de 40 kW, le gaz central plasma de 22 NL/min d'argon (avant ajout d'hélium par la sonde), le gaz de gainage plasma de 70 NL/min d'oxygène Les paramètres variables sont le débit de gaz porteur, l’ajout d'un gaz de collimation autour de la sonde d'injection via l’injecteur double flux (cf. Figure IV-8), l’ajout d'hélium dans le gaz central Plasma. Les paramètres variables sont présentés dans le Tableau IV-7.
Chapitre IV : La projection par plasma inductif supersonique 209 Tableau IV-7 : Paramètres variables du second plan d’expériences Gaz de collimation dans la sonde d’injection Débit de gaz porteur (argon) Hélium dans le gaz central plasma -1 0 +1 Sans gaz de collimation 2,5 NL/min d’hélium 5 NL/min d’hélium 1 NL/min 2,5 NL/min 5 NL/min sans 3,5 NL/min 7 NL/min Les paramètres « réponses » du plan sont toujours la vitesse, la température des particules et la masse déposée dans la tuyère. (Notons que la durée de projection est plus longue que lors de l’étude des injecteurs simple flux pour tester de manière sûre l’injecteur) Les résultats obtenus ainsi que les paramètres correspondant du plan d’expérience sont présentés dans le Tableau IV-8. Dans cette étude des injecteurs double flux, les vitesses des particules à l’impact sont comprises entre 180 et 300 m/s avec des températures de surface comprises entre 3085 et 3390°C (ce qui est nettement supérieur à la température de fusion de YSZ)
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