Texte intégral en version PDF - Epublications - Université de Limoges
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28 Chapitre I : Etu<strong>de</strong> bibliographique<br />
inférieure à 10 -7 m 2 .K/W. Pour une température <strong>de</strong> substrat inférieure à 200°C, la lamelle est<br />
déchiquetée et la résistance thermique <strong>de</strong> contact est supérieure à 10 -6 m 2 .K/W.<br />
Le phénomène <strong>de</strong> « splashing » parallèlem<strong>en</strong>t à la surface du substrat, n’intervi<strong>en</strong>t qu’à la<br />
fin <strong>de</strong> l’étalem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> la lamelle comme l’a montré Fukumoto [Fukumoto et al, 1995] avec <strong>de</strong>s<br />
expéri<strong>en</strong>ces faites sur <strong>de</strong>s particules millimétriques ayant les mêmes nombre <strong>de</strong> Reynolds et<br />
<strong>de</strong> Peclet que les particules projetées. Il dép<strong>en</strong>d <strong>de</strong> la vitesse du liqui<strong>de</strong> vf <strong>en</strong> fin d’étalem<strong>en</strong>t<br />
et non <strong>de</strong> la vitesse d’impact <strong>de</strong> la particule. C’est ainsi que Fukumoto a introduit le nombre<br />
<strong>de</strong> Sommerfield où figure la vitesse vf.<br />
Par ailleurs, <strong>de</strong> nombreux travaux ([Li et al, 1998, a], [Léger et al, 1996], [Sobolev,<br />
1998] [Fukumoto, 2001] , [Fukumoto et al, 1995], [Fauchais et al, 2003] ) ont montré que,<br />
quelle que soit la vitesse d'impact comprise <strong>en</strong>tre 30 et 250m/s, les particules écrasées ont <strong>de</strong>s<br />
formes <strong>de</strong> disque, sur substrat lisse quand la température est supérieure à la température <strong>de</strong><br />
transition.<br />
La raison <strong>de</strong> l’exist<strong>en</strong>ce <strong>de</strong> ces températures <strong>de</strong> transition liées au matériau du substrat,<br />
n’est pas <strong>en</strong>core clairem<strong>en</strong>t comprise [Fauchais et al, 2003]. Ces <strong>de</strong>rnières sembl<strong>en</strong>t liées aux<br />
phénomènes suivant :<br />
• La désorption <strong>de</strong>s absorbats et <strong>de</strong>s cond<strong>en</strong>sats <strong>de</strong> la surface du substrat.<br />
• La mouillabilité <strong>en</strong>tre la couche d’oxy<strong>de</strong>s formée à la surface du substrat et la<br />
particule <strong>en</strong> fusion oxydée ou non.<br />
Dès que le contact goutte - substrat est bon, c’est-à-dire si la température du substrat<br />
Ts>TT, la solidification se produit uniformém<strong>en</strong>t à l’interface goutte-substrat aussitôt que<br />
l’épaisseur <strong>de</strong> la goutte <strong>en</strong> cours d’étalem<strong>en</strong>t est <strong>de</strong>v<strong>en</strong>ue inférieure à quelques µm. Il semble<br />
que cette solidification permette <strong>de</strong> conserver la forme cylindrique à la lamelle.<br />
Cep<strong>en</strong>dant, les dépôts réalisés par projection plasma le sont rarem<strong>en</strong>t sur substrat lisse.<br />
Ils sont généralem<strong>en</strong>t réalisés sur <strong>de</strong>s substrats rugueux pour permettre un ancrage mécanique<br />
<strong>de</strong>s particules. Malheureusem<strong>en</strong>t peu d’étu<strong>de</strong>s ont été réalisées à propos <strong>de</strong> l’étalem<strong>en</strong>t <strong>de</strong>s<br />
particules sur substrat rugueux [Hale et Berry, 2001], [Amada et al, 2003]. Fukunama<br />
[Fukunama, 1996] a développé un modèle t<strong>en</strong>ant compte <strong>de</strong>s pics <strong>de</strong> rugosité et <strong>de</strong><br />
l'étalem<strong>en</strong>t du liqui<strong>de</strong> dans les creux. Par ailleurs, Sobolev [Sobolev, 1998] a montré qu'il<br />
fallait adapter le diamètre <strong>de</strong>s lamelles donc la granulométrie <strong>de</strong> la poudre et les propriétés <strong>de</strong><br />
la particule <strong>en</strong> vol à la distance inter pics sur le substrat, induite par sa rugosité, pour limiter<br />
l'éclatem<strong>en</strong>t <strong>de</strong> la particule à l'impact et la porosité du dépôt.