CA2218445C - Tole aluminiee a faible emissivite - Google Patents
Tole aluminiee a faible emissivite Download PDFInfo
- Publication number
- CA2218445C CA2218445C CA002218445A CA2218445A CA2218445C CA 2218445 C CA2218445 C CA 2218445C CA 002218445 A CA002218445 A CA 002218445A CA 2218445 A CA2218445 A CA 2218445A CA 2218445 C CA2218445 C CA 2218445C
- Authority
- CA
- Canada
- Prior art keywords
- temperature
- coating
- aluminum
- silicon
- cooling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00
- F01N13/14—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features ; Exhaust or silencing apparatus, or parts thereof, having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01N1/00 - F01N5/00, F01N9/00, F01N11/00 having thermal insulation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/12—Aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
- C23C2/285—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath for remelting the coating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
- Y10S428/9335—Product by special process
- Y10S428/939—Molten or fused coating
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12736—Al-base component
- Y10T428/1275—Next to Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12757—Fe
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
La couche de revêtement est constituée d'un alliage aluminium-silicium, présentant une émissivité faible et utilisable à titre d'écrans thermiques de sources de chaleur dont la température est supérieure à 500.degree.C, telles que par exemple les parties les plus chaudes des lignes d'échappement de véhicules automobiles. La tôle d'acier selon l'invention, revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium, est caractérisée en ce que la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
Description
TOLE ALUMINIEE A FAIBLE EMISSIVITE.
La présente invention concerne le domaine des tôles aluminiées.
Elle a trait spécifiquement aux tôles aluminiées dont la couche de revêtement est constituée d'un alliage aluminium-silicium, utilisées par exemple pour réaliser des écrans thermiques de lignes d'échappement de véhicules automobiles.
Le but d'un écran thermique est d'isoler les pièces se situant io derrière lui de la source de chaleur située devant lui. Ainsi, un écran thermique doit être capable d'absorber le moins d'énergie possible, ou en d'autres termes, d'en renvoyer le maximum. Cela se traduit par une faible émissivité du matériau constitutif, ou en d'autres termes, une réflectivité
élevée.
is Les écrans thermiques sont donc réalisés dans des matériaux qui, d'une part, présentent des caractéristiques mécaniques suffisantes, une bonne aptitude au formage, une bonne résistance à la corrosion, et d'autre part une faible émissivité.
II est connu de réaliser des écrans thermiques à partir de tôles 2o aluminiées dont la couche de revêtement est constituée d'un alliage aluminium-silicium.
Une telle tôle est par exemple une tôle en acier doux, revêtue sur ses deux faces principales d'un alliage aluminium-silicium par passage au trempé dans un bain en fusion dudit alliage.
Lors du passage de la tôle dans le bain d'aluminiage, il y a développement d'une couche d'alliage fer-aluminium-silicium.
De ce fait, le revêtement présente, en coupe métallographique, la structure suivante - une couche de surface de composition voisine de celle du 3o bain, - une couche sous-jascente d'alliage ternaire, ayant la composition suivante Fe3Si2A1~2.
Ces tôles aluminiées présentent une émissivité totale faible, inférieure à 0,2, et donc une réflectivité élevée, supérieure à 80 %.
s Cette caractéristique se maintient jusqu'à 450°C.
La présente invention concerne le domaine des tôles aluminiées.
Elle a trait spécifiquement aux tôles aluminiées dont la couche de revêtement est constituée d'un alliage aluminium-silicium, utilisées par exemple pour réaliser des écrans thermiques de lignes d'échappement de véhicules automobiles.
Le but d'un écran thermique est d'isoler les pièces se situant io derrière lui de la source de chaleur située devant lui. Ainsi, un écran thermique doit être capable d'absorber le moins d'énergie possible, ou en d'autres termes, d'en renvoyer le maximum. Cela se traduit par une faible émissivité du matériau constitutif, ou en d'autres termes, une réflectivité
élevée.
is Les écrans thermiques sont donc réalisés dans des matériaux qui, d'une part, présentent des caractéristiques mécaniques suffisantes, une bonne aptitude au formage, une bonne résistance à la corrosion, et d'autre part une faible émissivité.
II est connu de réaliser des écrans thermiques à partir de tôles 2o aluminiées dont la couche de revêtement est constituée d'un alliage aluminium-silicium.
Une telle tôle est par exemple une tôle en acier doux, revêtue sur ses deux faces principales d'un alliage aluminium-silicium par passage au trempé dans un bain en fusion dudit alliage.
Lors du passage de la tôle dans le bain d'aluminiage, il y a développement d'une couche d'alliage fer-aluminium-silicium.
De ce fait, le revêtement présente, en coupe métallographique, la structure suivante - une couche de surface de composition voisine de celle du 3o bain, - une couche sous-jascente d'alliage ternaire, ayant la composition suivante Fe3Si2A1~2.
Ces tôles aluminiées présentent une émissivité totale faible, inférieure à 0,2, et donc une réflectivité élevée, supérieure à 80 %.
s Cette caractéristique se maintient jusqu'à 450°C.
2 Ce matériau est donc très intéressant et largement utilisé pour des parois intérieures de fours industriels ou domestiques, des réflecteurs de chaleur sur tous les appareils chauffants ménagers, ou pour réaliser les écrans thermiques destinés aux parties les moins chaudes des lignes s d'échappement des véhicules automobiles.
II est connu d'améliorer les propriétés de ce matériau par une passe dans une cage écrouisseuse, appelée "skin-pass" avec des cylindres lisses, mais si cette amélioration permet de diminuer légèrement l'émissivité
du matériau, elle ne permet pas de lui conserver ses propriétés pour des lo utilisations à très hautes températures.
La présente invention a pour but de résoudre ce handicap en ayant pour objet une tôle aluminiée dont (a couche de revêtement est constituée d'un alliage aluminium-silicium, présentant une émissivité faible et utilisable à titre d'écrans thermiques de sources de chaleur dont la is température est supérieure à 500°C, telles que par exemple les parties les plus chaudes des lignes d'échappement de véhicules automobiles.
L'invention concerne plus particulièrement une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement constitué d'un alliage à base d'aluminium comportant de 20 l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, essentiellement du type comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium, caractérisé en ce que la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
2s Selon une autre caractéristique, la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à 0,10 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 5 et 15 micromètres, et une émissivité
monochromatique comprise entre 0,10 et 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5 micromètres.
3o L'invention concerne également un procëdé de fabrication d'une telle tôle d'acier, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - élaboration d'une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium comportant de l'aluminium et du silicium, avec en 3s pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, du type comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium,
II est connu d'améliorer les propriétés de ce matériau par une passe dans une cage écrouisseuse, appelée "skin-pass" avec des cylindres lisses, mais si cette amélioration permet de diminuer légèrement l'émissivité
du matériau, elle ne permet pas de lui conserver ses propriétés pour des lo utilisations à très hautes températures.
La présente invention a pour but de résoudre ce handicap en ayant pour objet une tôle aluminiée dont (a couche de revêtement est constituée d'un alliage aluminium-silicium, présentant une émissivité faible et utilisable à titre d'écrans thermiques de sources de chaleur dont la is température est supérieure à 500°C, telles que par exemple les parties les plus chaudes des lignes d'échappement de véhicules automobiles.
L'invention concerne plus particulièrement une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement constitué d'un alliage à base d'aluminium comportant de 20 l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, essentiellement du type comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium, caractérisé en ce que la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
2s Selon une autre caractéristique, la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à 0,10 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 5 et 15 micromètres, et une émissivité
monochromatique comprise entre 0,10 et 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5 micromètres.
3o L'invention concerne également un procëdé de fabrication d'une telle tôle d'acier, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - élaboration d'une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium comportant de l'aluminium et du silicium, avec en 3s pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, du type comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium,
- 3 - chauffage de la couche de revêtement jusqu'à une température T1, supérieure à la température T2 de fusion dudit revêtement, - maintien de la couche de revêtement à ce niveau de température supérieure à la température de fusion du revêtement pendant s une durée comprise entre 0 et 100 secondes, de préférence entre 0 et 10 secondes, - refroidissement de la tôle jusqu'à une température au moins égale à la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier, de préférence jusqu'à la température ambiante.
io Selon d'autres caractéristiques - la température de chauffage T1 est comprise entre la température de fusion de la couche de revêtement et 650°C ;
- la température T1 est supérieure, entre 10 et 15°C, à la température de fusion de la couche de revêtement ;
is - le chauffage de la couche de revêtement est effectué à une vitesse comprise entre 20 et 100°C par.seconde ;
- le refroidissement de la tôle est un refroidissement naturel à
l'air libre, ou un refroidissement forcé par rayonnement ;
- le refroidissement de la tôle est un refroidissement forcé à
20 l'air ;
- le refroidissement de la tôle s'effectue en au moins deux étapes comprenant - un refroidissement naturel jusqu'à la température T2 de fusion du revêtement, 2s - puis un refroidissement forcé à l'air jusqu'à la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier ;
- la tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en 3o pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, est élaborée par trempage d'un substrat d'acier dans un bain en fusion contenant entre 9 et 10 % de silicium, environ 3 % de fer, le reste étant de l'aluminium, et refroidissement jusqu'à une température inférieure à la température de fusion du revêtement.
Enfin l'invention concerne également un écran thermique 3s constitué à partir d'une telle tôle.
io Selon d'autres caractéristiques - la température de chauffage T1 est comprise entre la température de fusion de la couche de revêtement et 650°C ;
- la température T1 est supérieure, entre 10 et 15°C, à la température de fusion de la couche de revêtement ;
is - le chauffage de la couche de revêtement est effectué à une vitesse comprise entre 20 et 100°C par.seconde ;
- le refroidissement de la tôle est un refroidissement naturel à
l'air libre, ou un refroidissement forcé par rayonnement ;
- le refroidissement de la tôle est un refroidissement forcé à
20 l'air ;
- le refroidissement de la tôle s'effectue en au moins deux étapes comprenant - un refroidissement naturel jusqu'à la température T2 de fusion du revêtement, 2s - puis un refroidissement forcé à l'air jusqu'à la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier ;
- la tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en 3o pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, est élaborée par trempage d'un substrat d'acier dans un bain en fusion contenant entre 9 et 10 % de silicium, environ 3 % de fer, le reste étant de l'aluminium, et refroidissement jusqu'à une température inférieure à la température de fusion du revêtement.
Enfin l'invention concerne également un écran thermique 3s constitué à partir d'une telle tôle.
4 Les caractéristiques et avantages apparaïtront mieux à la suite de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, faite en référence à la planche unique de dessins annexée, sur laquelle - la figure 1 est une courbe représentant l'émissivité spectrale s d'une tôle aluminiée B selon l'invention, et d'une tôle aluminiée A de l'état de la technique ;
- les figures 2 et 3 sont des courbes représentant l'effet du chauffage d'une tôle aluminiée selon l'invention sur son émissivité.
Comme on peut le voir sur la figure 1, la caractéristique io principale de la tôle aluminiée revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour cent pondéraux moins de 11 % de silicium, selon l'invention, réside dans le fait que la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à
is 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
Plus précisément, la face revêtue présente une émissivité
monochromatique inférieure à 0,10 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 5 et 15 micromètres, et une émissivité monochromatique 2o comprise entre 0,10 et 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5 micromètres.
Le terme émissivité monochromatique doit être compris comme étant le rapport entre la luminance du matériau considéré à une longueur d'onde donnée, sur la luminance d'un corps noir à cette même longueur 2s d'onde, et à la même température.
Une telle tôle d'acier aluminiée selon l'invention est fabriquée en plusieurs étapes.
Une première étape consiste à élaborer une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à
30 l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, du type comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium.
Une seconde étape consiste à chauffer la couche de revêtement 3s jusqu'à une température T1, supérieure à la température de fusion T2 dudit revêtement.
II faut comprendre par température de fusion T2 la température de début de fusion du revêtement. En effet, un revêtement à base d'aluminium, tel que celui décrit ci-dessus, se présente sous la forme de dendrites d'aluminium avec une phase interdendritique et une phase s dentritique. La phase interdendritique fond à une température inférieure à
la phase dendritique, et la température T2 dont il est question est la température de fusion de cette phase interdendritique.
Dans une troisième étape, on maintient la couche de revêtement à cette température T1, ou en tout cas supérieure à T2 pendant une durée io comprise entre 0 et 100 secondes, de préférence de l'ordre de 2 à 10 secondes.
Enfin, la dernière étape consiste à refroidir la tôle jusqu'à une température au moins égale à la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier, et de préférence jusqu'à une température égale à la ls température ambiante.
Ce procédé de fabrication permet de refondre le revêtement aluminié.
L'élaboration de la tôle d'acier revëtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un 2o alliage d'aluminium-silicium, du type par exemple comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium, correspondant à la première étape du procédé de l'invention, peut être effectuée par trempage d'un substrat d'acier dans un bain en fusion contenant entre 9 et 10 % de silicium, environ 3 % de fer, le reste étant de 2s l'aluminium, et refroidissement jusqu'à une température inférieure à la température de fusion du revêtement.
II est très important que la tôle d'acier aluminiée élaborée dans la première étape du procédé présente une couche de revêtement à l'état solide, c'est à dire qu'elle a été refroidie jusqu'à une température inférieure à
30 la température de fusion du revêtement.
Peu importe, pour obtenir les caractéristiques en matière d'émissivité de la tôle selon l'invention, que cette température soit égale à
la température de fusion du revêtement moins quelques degrés, par exemple moins 5 ou 10 °C, ou égale à la température ambiante.
3; La température T1 atteinte par la tôle au cours du chauffage réalisé dans la seconde étape du procédé doit impérativement être supérieure à la température T2 de fusion du revêtement, afin d'assurer une refusion de la couche de revêtement, pour obtenir les caractéristiques en matière d'émissivité de la tôle selon l'invention.
De préférence, cette température T1 est comprise entre la s température de fusion de la couche de revêtement et 650°C.
Cette limite à 650°C permet d'une part de limiter le coût de la seconde étape, et, d'autre part, a un effet bénéfique sur la limitation du phénomène d'alliation entre le revêtement et l'acier.
Pour s'assurer que la couche de revêtement est refondue en io tout point, il est préférable de chauffer la tôle jusqu'à une température comprise entre la température T2 de fusion de la couche de revêtement plus 10°C et la température T2 de fusion de la couche de revëtement plus 15°C.
Cette caractéristique permet en effet de s'affranchir des possibles phénomènes de légères hétérogénéités de température dus par is exemple à des hétérogénéités d'épaisseur de la couche de revêtement, ou au procédé de chauffage mis en oeuvre.
II est important que l'on atteigne rapidement cette température T1 afin de limiter les phénomènes d'alliation entre le revêtement et l'acier du substrat. Ainsi, la vitesse de chauffage est avantageusement comprise entre 20 20 et 100°C/seconde.
Dans le cas ou la température de la couche de revêtement de la tôle élaborée au cours de la première étape est proche de la température T2 de fusion du revêtement, on pourra choisir une vitesse de chauffage entre 20 et 30°C/seconde, car dans ce cas, il ne faut élever la température de la tôle 2s que de quelques dizaines de degrés, de l'ordre de 20 à 50 °C.
En revanche dans le cas ou la température de la couche de revêtement de la tôle élaborée au cours de la première étape est proche de la température ambiante, on choisira une vitesse de chauffage entre 90 et 100°C/seconde, car dans ce cas, il ne faut élever la température de la tôle 3o que de quelques centaines de degrés, de l'ordre de 500 à 600 °C.
La troisième étape du procédé consiste à maintenir la couche de revêtement à cette température T1 pendant une durée comprise entre 0 et secondes.
II est possible de procéder au refroidissement de la tôle 3s (dernière étape du procédé) immédiatement après que la couche de revêtement a atteint en tout point une température T1 supérieure à la température de fusion dudit revêtement.
Par exemple dans le cas ou la température T1 atteinte par la couche de revêtement lors de l'étape de chauffage (seconde étape du s procédé) est comprise entre la température de fusion de la couche de revëtement plus 10°C et la température de fusion de la couche de revêtement plus 15°C, il est tout à fait possible de ne pas prévoir de palier de maintien à
cette température T1. Mais le fait de maintenir la couche de revêtement à
cette température T1 ne nuit pas à l'invention dans la mesure où ce palier de io maintien n'excède pas une centaine de secondes.
En effet, la Demanderesse s'est rendue compte que si on maintient cette température T1 pendant une durée supérieure à 100 secondes, l'émissivité de la couche de revêtement est trop augmentée pour un substrat en acier standard ou en acier IF titane, celle-ci commencant à
is croître à partir de 10 secondes. Dans le cas des aciers renitrurés, l'apparition du phénomène d'alliation étant retardé du fait de la présence d'azote, l'émissivité n'est pas encore augmentée, mais on note un état de surface oxydé, la tôle aluminiée présentant alors un aspect blanchâtre puis jaunâtre.
Ce phénomène est parfaitement visible sur la figure 2 qui 2o représente la courbe d'émissivité totale de la couche de revêtement en fonction de sa température.
Cette courbe à été élaborée à partir d'une tôle aluminiée constituée d'un substrat en acier IF titane d'épaisseur égale à 0,3 mm, revêtu d'une couche d'un revêtement comprenant 9,5% de silicium, 3% de fer , le 2s reste étant de l'aluminium, d'épaisseur égale à 20 micromètres.
Cette tôle aluminiée, à température ambiante, a été chauffée pour amener la température T1 de la couche de revêtement à 600°C, supérieure à la température T2 de fusion du revêtement, en l'occurrence 480°C dans cet exemple, et a été maintenue à 600°C.
3o Durant toute la phase de chauffage et celle de maintien à
600°C, on a mesuré en temps réel l'émissivité totale de la couche de revêtement pour les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 14,5 micromètres au moyen d'un spectroradiomètre.
On voit très bien sur cette courbe qu'à partir de la température 3s de fusion du revëtement, l'émissivité dudit revêtement décroît, puis après une dizaine de secondes de maintien à 600°C, celle-ci se remet à croître lentement, puis plus rapidement à partir de 100 secondes de maintien à
600°C.
La Demanderesse s'est également rendu compte que cette augmentation progressive de l'émissivité était uniquement liée à la durée du s maintien de la couche de revêtement à la température T1.
En effet, comme on peut le constater sur la figure 2 (traits pointillés), le fait de refroidir la couche de revêtement permet de stopper l'augmentation de l'émissivité de la couche de revêtement.
La courbe représentée à la figure 3 permet d'illustrer l'effet io connu de l'azote sur le phénomène d'alliation du revêtement.
Cette courbe a été élaborée à partir d'une tôle aluminiée constituée d'un substrat en acier renitruré, présentant une teneur en azote supérieure à celle de l'acier IF titane précédent. La couche de revêtement et le traitement thermique réalisés sont identiques aux précédents.
is On voit très bien sur cette courbe, si on la compare à la courbe de la figure 2, que l'émissivité du revêtement ne se remet à croitre qu'à
partir de 120 secondes.
La dernière étape du procédé consiste donc à refroidir la tôle jusqu'à une température au moins égale à la température de fin d'alliation 2o entre le revêtement et l'acier, de préférence jusqu'à la température ambiante.
Ce refroidissement peut être un refroidissement naturel à l'air libre, un refroidissement forcé par rayonnement, ou encore un refroidissement forcé à l'air.
De préférence, le refroidissement de la tôle s'effectue en au Zs moins deux étapes comprenant - un refroidissement naturel entre la température T1 et la température de fusion du revêtement, - un refroidissement forcé à l'air entre la température de fusion du revêtement et la température de fin d'alliation entre le revêtement et 30 l'acier.
II est préférable en effet, pour éviter de dégrader les propriétés d'émissivité de la couche de revêtement, de réaliser dans un premier temps jusqu'à la température de fusion du revêtement, un refroidissement sans contact avec la couche de revêtement encore à l'état fondu.
Un refroidissement naturel à l'air, ou forcé par rayonnement en faisant passer la couche de revêtement à proximité d'une paroi réfrigérée, convient parfaitement pour cette première étape du refroidissement.
Réaliser un refroidissement forcé, par exemple à l'air, au moins s entre la température de fusion du revêtement et la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier, permet de limiter ce phénomène d'alliation.
Plus le cycle chauffage/maintien à températurelrefroidissement est court, meilleure est la tôle aluminiée selon l'invention, car on limite avec io un cycle court le temps que va passer la tôle aluminiée à une température supérieure à la température d'alliation entre le revêtement et l'acier du substrat. On limite donc ainsi la croissance de l'alliage ternaire qui se développe entre le substrat et la couche de surface.
La Demanderesse s'est rendue compte que la tôle aluminiée is obtenue avec ce procédé présente non seulement une émissivité totale plus faible que celle d'une tôle aluminiée habituelle, telle qu'issue de la première étape du procédé, mais également une émissivité monochromatique sensiblement égale pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
2o Cette caractéristique est parfaitement visible sur la figure 1 qui représente l'émissivité spectrale d'une tôle aluminiée B selon l'invention, et d'une tôle aluminiée A de l'état de la technique.
La première courbe, représentant l'émissivité spectrale d'une tôle aluminiée A de l'état de la technique, a été élaborée à partir d'une tôle 2s aluminiée constituée d'un substrat en acier IF titane d'épaisseur égale à
0,3 mm, revêtu d'une couche d'un revêtement comprenant 9,5% de silicium, 3%
de fer, le reste étant de l'aluminium, d'épaisseur égale à 20 micromètres.
On a mesuré l'émissivité de cette tôle aluminiée pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,3 et 15 micromëtres, ce qui correspond 3o aux longueurs d'ondes caractéristiques de l'infrarouge.
Comme on peut le constater, l'émissivité monochromatique de cette tôle est supérieure à 0,35 pour les longueurs d'ondes comprises entre 2 et 3,6 micromètres, et n'est inférieure à 0,15 que pour les longueurs d'ondes supérieures à 7,5 micromètres, tout en restant supérieure à 0,07.
3s Ainsi un écran thermique réalisé à partir d'une telle tôle aluminiée sera parfaitement adapté pour isoler de sources dont l'énergie radiative d'émission maximale concerne les longueurs d'ondes supérieures à
7,5 micromètres, correspondant pour les corps gris auxquels on peut assimiler les lignes d'échappement à des températures inférieures à
500°C.
En revanche, l'effet écran thermique sera dégradé dans le cas s de sources dont les longueurs d'ondes émises sont inférieures à 7,5 micromètres, correspondant pour les lignes d'échappement à des températures supérieures à 500°C, c'est à dire les plus chaudes telles que par exemple le catalyseur.
La seconde courbe, représentant l'émissivité spectrale d'une lo tôle aluminiée selon l'invention (B), a été élaborée à partir d'une tôle aluminiée constituée d'un substrat en acier IF titane d'épaisseur égale à 0,3 mm, revêtu d'une couche d'un revêtement comprenant 9,5% de silicium, 3%
de fer, le reste étant de l'aluminium, d'épaisseur égale à 20 micromètres.
Cette tôle aluminiée, refroidie jusqu'à la température ambiante, a subi un ls réchauffage jusqu'à 600°C, un maintien à cette température pendant 5 secondes, puis un refroidissement naturel jusqu'à la température ambiante.
On a également mesuré l'émissivité de cette tôle aluminiée pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,3 et 15 micromètres.
Comme on peut le constater, l'émissivité monochromatique de 2o cette tôle aluminiée selon l'invention est inférieure à 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres, et plus précisément comprise entre 0,10 et 0,15 pour les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 4,5, comprise entre 0,07 et 0,10 pour les longueurs d'ondes comprises entre 4,5 et 6,5, et inférieure à 0,7 pour les longueurs 2s d'ondes supérieures à 6,5.
Ainsi un écran thermique réalisé à partir d'une telle tôle aluminiée selon l'invention sera parfaitement adapté pour isoler de sources dont l'énergie radiative d'émission maximale concerne les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres, c'est à dire pour la totalité du spectre 3o correspondant à l'infrarouge.
Une telle tôle aluminiée selon l'invention est donc parfaitement adaptée pour réaliser des écrans thermiques, quelle que soit la température atteinte par la source thermique à isoler, et donc dans le cas des lignes d'échappement pour toutes les parties d'une telle ligne, même les plus 3s chaudes.
Cette tôle aluminiée selon l'invention présente en terme d'émissivité, des valeurs à peine supérieures à celle de l'aluminium, supérieures de l'ordre de 0,02 à 0,03 pour les longueurs d'ondes comprises entre 5,5 et 15 micromètres, et supérieures de l'ordre de 0,03 à 0,05 pour les s longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5,5 micromètres.
- les figures 2 et 3 sont des courbes représentant l'effet du chauffage d'une tôle aluminiée selon l'invention sur son émissivité.
Comme on peut le voir sur la figure 1, la caractéristique io principale de la tôle aluminiée revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour cent pondéraux moins de 11 % de silicium, selon l'invention, réside dans le fait que la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à
is 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
Plus précisément, la face revêtue présente une émissivité
monochromatique inférieure à 0,10 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 5 et 15 micromètres, et une émissivité monochromatique 2o comprise entre 0,10 et 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5 micromètres.
Le terme émissivité monochromatique doit être compris comme étant le rapport entre la luminance du matériau considéré à une longueur d'onde donnée, sur la luminance d'un corps noir à cette même longueur 2s d'onde, et à la même température.
Une telle tôle d'acier aluminiée selon l'invention est fabriquée en plusieurs étapes.
Une première étape consiste à élaborer une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à
30 l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, du type comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium.
Une seconde étape consiste à chauffer la couche de revêtement 3s jusqu'à une température T1, supérieure à la température de fusion T2 dudit revêtement.
II faut comprendre par température de fusion T2 la température de début de fusion du revêtement. En effet, un revêtement à base d'aluminium, tel que celui décrit ci-dessus, se présente sous la forme de dendrites d'aluminium avec une phase interdendritique et une phase s dentritique. La phase interdendritique fond à une température inférieure à
la phase dendritique, et la température T2 dont il est question est la température de fusion de cette phase interdendritique.
Dans une troisième étape, on maintient la couche de revêtement à cette température T1, ou en tout cas supérieure à T2 pendant une durée io comprise entre 0 et 100 secondes, de préférence de l'ordre de 2 à 10 secondes.
Enfin, la dernière étape consiste à refroidir la tôle jusqu'à une température au moins égale à la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier, et de préférence jusqu'à une température égale à la ls température ambiante.
Ce procédé de fabrication permet de refondre le revêtement aluminié.
L'élaboration de la tôle d'acier revëtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un 2o alliage d'aluminium-silicium, du type par exemple comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11 % de silicium et entre 87 et 93 % d'aluminium, correspondant à la première étape du procédé de l'invention, peut être effectuée par trempage d'un substrat d'acier dans un bain en fusion contenant entre 9 et 10 % de silicium, environ 3 % de fer, le reste étant de 2s l'aluminium, et refroidissement jusqu'à une température inférieure à la température de fusion du revêtement.
II est très important que la tôle d'acier aluminiée élaborée dans la première étape du procédé présente une couche de revêtement à l'état solide, c'est à dire qu'elle a été refroidie jusqu'à une température inférieure à
30 la température de fusion du revêtement.
Peu importe, pour obtenir les caractéristiques en matière d'émissivité de la tôle selon l'invention, que cette température soit égale à
la température de fusion du revêtement moins quelques degrés, par exemple moins 5 ou 10 °C, ou égale à la température ambiante.
3; La température T1 atteinte par la tôle au cours du chauffage réalisé dans la seconde étape du procédé doit impérativement être supérieure à la température T2 de fusion du revêtement, afin d'assurer une refusion de la couche de revêtement, pour obtenir les caractéristiques en matière d'émissivité de la tôle selon l'invention.
De préférence, cette température T1 est comprise entre la s température de fusion de la couche de revêtement et 650°C.
Cette limite à 650°C permet d'une part de limiter le coût de la seconde étape, et, d'autre part, a un effet bénéfique sur la limitation du phénomène d'alliation entre le revêtement et l'acier.
Pour s'assurer que la couche de revêtement est refondue en io tout point, il est préférable de chauffer la tôle jusqu'à une température comprise entre la température T2 de fusion de la couche de revêtement plus 10°C et la température T2 de fusion de la couche de revëtement plus 15°C.
Cette caractéristique permet en effet de s'affranchir des possibles phénomènes de légères hétérogénéités de température dus par is exemple à des hétérogénéités d'épaisseur de la couche de revêtement, ou au procédé de chauffage mis en oeuvre.
II est important que l'on atteigne rapidement cette température T1 afin de limiter les phénomènes d'alliation entre le revêtement et l'acier du substrat. Ainsi, la vitesse de chauffage est avantageusement comprise entre 20 20 et 100°C/seconde.
Dans le cas ou la température de la couche de revêtement de la tôle élaborée au cours de la première étape est proche de la température T2 de fusion du revêtement, on pourra choisir une vitesse de chauffage entre 20 et 30°C/seconde, car dans ce cas, il ne faut élever la température de la tôle 2s que de quelques dizaines de degrés, de l'ordre de 20 à 50 °C.
En revanche dans le cas ou la température de la couche de revêtement de la tôle élaborée au cours de la première étape est proche de la température ambiante, on choisira une vitesse de chauffage entre 90 et 100°C/seconde, car dans ce cas, il ne faut élever la température de la tôle 3o que de quelques centaines de degrés, de l'ordre de 500 à 600 °C.
La troisième étape du procédé consiste à maintenir la couche de revêtement à cette température T1 pendant une durée comprise entre 0 et secondes.
II est possible de procéder au refroidissement de la tôle 3s (dernière étape du procédé) immédiatement après que la couche de revêtement a atteint en tout point une température T1 supérieure à la température de fusion dudit revêtement.
Par exemple dans le cas ou la température T1 atteinte par la couche de revêtement lors de l'étape de chauffage (seconde étape du s procédé) est comprise entre la température de fusion de la couche de revëtement plus 10°C et la température de fusion de la couche de revêtement plus 15°C, il est tout à fait possible de ne pas prévoir de palier de maintien à
cette température T1. Mais le fait de maintenir la couche de revêtement à
cette température T1 ne nuit pas à l'invention dans la mesure où ce palier de io maintien n'excède pas une centaine de secondes.
En effet, la Demanderesse s'est rendue compte que si on maintient cette température T1 pendant une durée supérieure à 100 secondes, l'émissivité de la couche de revêtement est trop augmentée pour un substrat en acier standard ou en acier IF titane, celle-ci commencant à
is croître à partir de 10 secondes. Dans le cas des aciers renitrurés, l'apparition du phénomène d'alliation étant retardé du fait de la présence d'azote, l'émissivité n'est pas encore augmentée, mais on note un état de surface oxydé, la tôle aluminiée présentant alors un aspect blanchâtre puis jaunâtre.
Ce phénomène est parfaitement visible sur la figure 2 qui 2o représente la courbe d'émissivité totale de la couche de revêtement en fonction de sa température.
Cette courbe à été élaborée à partir d'une tôle aluminiée constituée d'un substrat en acier IF titane d'épaisseur égale à 0,3 mm, revêtu d'une couche d'un revêtement comprenant 9,5% de silicium, 3% de fer , le 2s reste étant de l'aluminium, d'épaisseur égale à 20 micromètres.
Cette tôle aluminiée, à température ambiante, a été chauffée pour amener la température T1 de la couche de revêtement à 600°C, supérieure à la température T2 de fusion du revêtement, en l'occurrence 480°C dans cet exemple, et a été maintenue à 600°C.
3o Durant toute la phase de chauffage et celle de maintien à
600°C, on a mesuré en temps réel l'émissivité totale de la couche de revêtement pour les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 14,5 micromètres au moyen d'un spectroradiomètre.
On voit très bien sur cette courbe qu'à partir de la température 3s de fusion du revëtement, l'émissivité dudit revêtement décroît, puis après une dizaine de secondes de maintien à 600°C, celle-ci se remet à croître lentement, puis plus rapidement à partir de 100 secondes de maintien à
600°C.
La Demanderesse s'est également rendu compte que cette augmentation progressive de l'émissivité était uniquement liée à la durée du s maintien de la couche de revêtement à la température T1.
En effet, comme on peut le constater sur la figure 2 (traits pointillés), le fait de refroidir la couche de revêtement permet de stopper l'augmentation de l'émissivité de la couche de revêtement.
La courbe représentée à la figure 3 permet d'illustrer l'effet io connu de l'azote sur le phénomène d'alliation du revêtement.
Cette courbe a été élaborée à partir d'une tôle aluminiée constituée d'un substrat en acier renitruré, présentant une teneur en azote supérieure à celle de l'acier IF titane précédent. La couche de revêtement et le traitement thermique réalisés sont identiques aux précédents.
is On voit très bien sur cette courbe, si on la compare à la courbe de la figure 2, que l'émissivité du revêtement ne se remet à croitre qu'à
partir de 120 secondes.
La dernière étape du procédé consiste donc à refroidir la tôle jusqu'à une température au moins égale à la température de fin d'alliation 2o entre le revêtement et l'acier, de préférence jusqu'à la température ambiante.
Ce refroidissement peut être un refroidissement naturel à l'air libre, un refroidissement forcé par rayonnement, ou encore un refroidissement forcé à l'air.
De préférence, le refroidissement de la tôle s'effectue en au Zs moins deux étapes comprenant - un refroidissement naturel entre la température T1 et la température de fusion du revêtement, - un refroidissement forcé à l'air entre la température de fusion du revêtement et la température de fin d'alliation entre le revêtement et 30 l'acier.
II est préférable en effet, pour éviter de dégrader les propriétés d'émissivité de la couche de revêtement, de réaliser dans un premier temps jusqu'à la température de fusion du revêtement, un refroidissement sans contact avec la couche de revêtement encore à l'état fondu.
Un refroidissement naturel à l'air, ou forcé par rayonnement en faisant passer la couche de revêtement à proximité d'une paroi réfrigérée, convient parfaitement pour cette première étape du refroidissement.
Réaliser un refroidissement forcé, par exemple à l'air, au moins s entre la température de fusion du revêtement et la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier, permet de limiter ce phénomène d'alliation.
Plus le cycle chauffage/maintien à températurelrefroidissement est court, meilleure est la tôle aluminiée selon l'invention, car on limite avec io un cycle court le temps que va passer la tôle aluminiée à une température supérieure à la température d'alliation entre le revêtement et l'acier du substrat. On limite donc ainsi la croissance de l'alliage ternaire qui se développe entre le substrat et la couche de surface.
La Demanderesse s'est rendue compte que la tôle aluminiée is obtenue avec ce procédé présente non seulement une émissivité totale plus faible que celle d'une tôle aluminiée habituelle, telle qu'issue de la première étape du procédé, mais également une émissivité monochromatique sensiblement égale pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
2o Cette caractéristique est parfaitement visible sur la figure 1 qui représente l'émissivité spectrale d'une tôle aluminiée B selon l'invention, et d'une tôle aluminiée A de l'état de la technique.
La première courbe, représentant l'émissivité spectrale d'une tôle aluminiée A de l'état de la technique, a été élaborée à partir d'une tôle 2s aluminiée constituée d'un substrat en acier IF titane d'épaisseur égale à
0,3 mm, revêtu d'une couche d'un revêtement comprenant 9,5% de silicium, 3%
de fer, le reste étant de l'aluminium, d'épaisseur égale à 20 micromètres.
On a mesuré l'émissivité de cette tôle aluminiée pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,3 et 15 micromëtres, ce qui correspond 3o aux longueurs d'ondes caractéristiques de l'infrarouge.
Comme on peut le constater, l'émissivité monochromatique de cette tôle est supérieure à 0,35 pour les longueurs d'ondes comprises entre 2 et 3,6 micromètres, et n'est inférieure à 0,15 que pour les longueurs d'ondes supérieures à 7,5 micromètres, tout en restant supérieure à 0,07.
3s Ainsi un écran thermique réalisé à partir d'une telle tôle aluminiée sera parfaitement adapté pour isoler de sources dont l'énergie radiative d'émission maximale concerne les longueurs d'ondes supérieures à
7,5 micromètres, correspondant pour les corps gris auxquels on peut assimiler les lignes d'échappement à des températures inférieures à
500°C.
En revanche, l'effet écran thermique sera dégradé dans le cas s de sources dont les longueurs d'ondes émises sont inférieures à 7,5 micromètres, correspondant pour les lignes d'échappement à des températures supérieures à 500°C, c'est à dire les plus chaudes telles que par exemple le catalyseur.
La seconde courbe, représentant l'émissivité spectrale d'une lo tôle aluminiée selon l'invention (B), a été élaborée à partir d'une tôle aluminiée constituée d'un substrat en acier IF titane d'épaisseur égale à 0,3 mm, revêtu d'une couche d'un revêtement comprenant 9,5% de silicium, 3%
de fer, le reste étant de l'aluminium, d'épaisseur égale à 20 micromètres.
Cette tôle aluminiée, refroidie jusqu'à la température ambiante, a subi un ls réchauffage jusqu'à 600°C, un maintien à cette température pendant 5 secondes, puis un refroidissement naturel jusqu'à la température ambiante.
On a également mesuré l'émissivité de cette tôle aluminiée pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,3 et 15 micromètres.
Comme on peut le constater, l'émissivité monochromatique de 2o cette tôle aluminiée selon l'invention est inférieure à 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres, et plus précisément comprise entre 0,10 et 0,15 pour les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 4,5, comprise entre 0,07 et 0,10 pour les longueurs d'ondes comprises entre 4,5 et 6,5, et inférieure à 0,7 pour les longueurs 2s d'ondes supérieures à 6,5.
Ainsi un écran thermique réalisé à partir d'une telle tôle aluminiée selon l'invention sera parfaitement adapté pour isoler de sources dont l'énergie radiative d'émission maximale concerne les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres, c'est à dire pour la totalité du spectre 3o correspondant à l'infrarouge.
Une telle tôle aluminiée selon l'invention est donc parfaitement adaptée pour réaliser des écrans thermiques, quelle que soit la température atteinte par la source thermique à isoler, et donc dans le cas des lignes d'échappement pour toutes les parties d'une telle ligne, même les plus 3s chaudes.
Cette tôle aluminiée selon l'invention présente en terme d'émissivité, des valeurs à peine supérieures à celle de l'aluminium, supérieures de l'ordre de 0,02 à 0,03 pour les longueurs d'ondes comprises entre 5,5 et 15 micromètres, et supérieures de l'ordre de 0,03 à 0,05 pour les s longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5,5 micromètres.
Claims (14)
1 - Tôle d'acier revêtue suc au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11% de silicium, caractérisé en ce que la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 15 micromètres.
2 - Tôle d'acier revêtue selon la revendication 1, caractérisé en ce que la face revêtue présente une émissivité monochromatique inférieure à
0,10 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 5 et 15 micromètres, et une émissivité monochromatique comprise entre 0,10 et 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5 micromètres.
0,10 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 5 et 15 micromètres, et une émissivité monochromatique comprise entre 0,10 et 0,15 pour toutes les longueurs d'ondes comprises entre 1,5 et 5 micromètres.
3 - Tôle d'acier revêtue selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche de revêtement est constituée d'un alliage à base d'aluminium comportant en pour-cent pondéraux entre 7 et 11% de silicium et entre 87 et 93% d'aluminium.
4 - Procédé de fabrication d'une tôle d'acier revêtue suc au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement constitué
d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11% de silicium, caractérisé
en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
- élaboration d'une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11% de silicium, - chauffage de la couche de revêtement jusqu'à une température (T1), supérieure à la température (T2) de fusion dudit revêtement, - maintien de la couche de revêtement à ce niveau de température supérieure à la température T2 de fusion du revêtement, pendant une durée comprise entre 0 et 100 secondes.
d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11% de silicium, caractérisé
en ce qu'il comprend les étapes suivantes:
- élaboration d'une tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11% de silicium, - chauffage de la couche de revêtement jusqu'à une température (T1), supérieure à la température (T2) de fusion dudit revêtement, - maintien de la couche de revêtement à ce niveau de température supérieure à la température T2 de fusion du revêtement, pendant une durée comprise entre 0 et 100 secondes.
13 - refroidissement de la tôle jusqu'à une température au moins égale à la température de fin d'alliation entre le revêtement et l'acier - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la température de chauffage (T1) est comprise entre la température (T2) de fusion de la couche de revêtement et 650°C.
6 - Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la température de chauffage (T1) est supérieure de 10 à 15°C à la température (T2) de fusion de fa couche de revêtement.
7 - Procédé selon la revendication 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que le chauffage de la couche de revêtement est effectué avec une vitesse comprise entre 20 et 100°C par seconde.
8 - Procédé selon fa revendication 4, caractérisé en ce que le refroidissement de la tôle est un refroidissement naturel à l'air libre, ou un refroidissement forcé par rayonnement.
9 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le refroidissement de la tôle est un refroidissement forcé à l'air.
- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le refroidissement de la tôle s'effectue en au moins deux étapes comprenant - un refroidissement naturel jusqu'à la température de fusion du revêtement, - puis un refroidissement forcé à l'air jusqu'à la température de fin d'affiation entre le revêtement et l'acier.
11 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que la tôle d'acier revêtue sur au moins une de ses faces principales d'une couche d'un revêtement à l'état solide, constitué d'un alliage à base d'aluminium, du type comportant de l'aluminium et du silicium, avec en pour-cent pondéraux moins de 11 % de silicium, est élaborée par trempage d'un substrat d'acier dans un bain en fusion contenant entre 9 et 10 % de silicium, environ 3 % de fer, le reste étant de l'aluminium, et refroidissement jusqu'à une température inférieure à la température (T2) de fusion du revêtement.
12 - Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le maintien de la couche de revêtement à la température (T1) est comprise entre 0 et 10 secondes.
13 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à
12, caractérisé en ce que le refroidissement de la tôle est un refroidissement jusqu'à la température ambiante.
12, caractérisé en ce que le refroidissement de la tôle est un refroidissement jusqu'à la température ambiante.
14 - Écran thermique, caractérisé en ce qu'il est constitué à
partir d'un flan de tôle selon l'une des revendications 1 à 3.
partir d'un flan de tôle selon l'une des revendications 1 à 3.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9612318 | 1996-10-10 | ||
FR9612318A FR2754544B1 (fr) | 1996-10-10 | 1996-10-10 | Tole aluminiee a faible emissivite |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CA2218445A1 CA2218445A1 (fr) | 1998-04-10 |
CA2218445C true CA2218445C (fr) | 2006-01-24 |
Family
ID=9496506
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CA002218445A Expired - Fee Related CA2218445C (fr) | 1996-10-10 | 1997-10-08 | Tole aluminiee a faible emissivite |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6207299B1 (fr) |
EP (1) | EP0835947B1 (fr) |
AT (1) | ATE204926T1 (fr) |
CA (1) | CA2218445C (fr) |
DE (1) | DE69706387T2 (fr) |
ES (1) | ES2162216T3 (fr) |
FR (1) | FR2754544B1 (fr) |
PT (1) | PT835947E (fr) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19721796A1 (de) * | 1997-05-24 | 1998-12-03 | Audi Ag | Kraftfahrzeugbauteil |
AU2002322083A1 (en) * | 2001-06-13 | 2002-12-23 | University Of Rochester | Colorimetric nanocrystal sensors, methods of making, and use thereof |
US6647715B2 (en) | 2001-11-30 | 2003-11-18 | Van-Rob Stampings Inc. | Heat shield for an exhaust system of an internal combustion engine |
US6854487B2 (en) * | 2003-06-26 | 2005-02-15 | General Electric Company | Fluid conduit wall inhibiting heat transfer and method for making |
JP4189350B2 (ja) * | 2003-06-27 | 2008-12-03 | 株式会社神戸製鋼所 | チタン材、その製造方法および排気管 |
EP1702020B1 (fr) * | 2003-12-12 | 2016-04-06 | Life Technologies Corporation | Préparation de nanoparticules stables et larges présentant des propriétés mises en oeuvre selon la composition |
KR100621308B1 (ko) * | 2004-05-28 | 2006-09-14 | 삼성전자주식회사 | 다중 파장에서 발광하는 황화 카드뮴 나노 결정의 제조방법 및 그에 의해 수득된 황화 카드뮴 나노 결정 |
DE602004019664D1 (de) * | 2004-12-06 | 2009-04-09 | Gen Electric | Wärmeleitungsverhindernde Fluidleitungswand und Herstellungsverfahren |
US20080041501A1 (en) * | 2006-08-16 | 2008-02-21 | Commonwealth Industries, Inc. | Aluminum automotive heat shields |
US7682789B2 (en) * | 2007-05-04 | 2010-03-23 | Ventana Medical Systems, Inc. | Method for quantifying biomolecules conjugated to a nanoparticle |
WO2009149013A2 (fr) | 2008-06-05 | 2009-12-10 | Ventana Medical Systems, Inc. | Compositions comprenant des nanomatériaux et procédé d'utilisation de ces compositions pour des processus histochimiques |
US9937560B2 (en) | 2008-10-03 | 2018-04-10 | Life Technologies Corporation | Methods for preparation of nanocrystals using a weak electron transfer agent and mismatched shell precursors |
US9138711B2 (en) * | 2008-10-24 | 2015-09-22 | Life Technologies Corporation | Stable nanoparticles and methods of making and using such particles |
SE533481C2 (sv) * | 2009-02-17 | 2010-10-05 | Absolicon Solar Concentrator Ab | Receiver för PV/T solenergisystem |
USPP22463P3 (en) * | 2010-02-16 | 2012-01-17 | Menachem Bornstein | Gypsophila plant named ‘Pearl Blossom’ |
ES2874953T3 (es) | 2010-07-23 | 2021-11-05 | Astellas Inst For Regenerative Medicine | Métodos para la detección de subpoblaciones raras de células y composiciones muy purificadas de células |
EP2659029B1 (fr) | 2010-12-28 | 2018-01-24 | Life Technologies Corporation | Nanocristaux avec des mélanges de ligands organiques |
US9950382B2 (en) * | 2012-03-23 | 2018-04-24 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Method for a fabricated heat shield with rails and studs mounted on the cold side of a combustor heat shield |
WO2016046346A1 (fr) | 2014-09-24 | 2016-03-31 | Cemm Forschungszentrum Für Molekulare Medizin Gmbh | Monocouche de cmsp ou de cellules de la moelle osseuse et leurs utilisations |
DK3375000T3 (da) * | 2015-11-13 | 2019-11-18 | Prysmian Spa | Elektrisk kabel med korrosionsbestandig armering |
US10549482B2 (en) * | 2016-07-25 | 2020-02-04 | Spm Automation (Canada) Inc. | Limiting dispersion of IR radiation from a heater element during plastic welding |
WO2018115914A1 (fr) * | 2016-12-19 | 2018-06-28 | Arcelormittal | Procédé de fabrication de pièces en acier aluminié formées par pressage à chaud |
EP3367098A1 (fr) | 2017-02-24 | 2018-08-29 | CeMM - Forschungszentrum für Molekulare Medizin GmbH | Procédés permettant de déterminer l'interaction entre des cellules biologiques |
AU2018359500A1 (en) | 2017-10-31 | 2020-03-19 | Exscientia Gmbh | Methods for determining selectivity of test compounds |
DE102019100140A1 (de) | 2019-01-04 | 2020-07-09 | Salzgitter Flachstahl Gmbh | Aluminiumbasierte Beschichtung für Stahlflachprodukte zur Pressformhärtung von Bauteilen und Verfahren zur Herstellung hierzu |
US11802603B2 (en) * | 2020-06-09 | 2023-10-31 | Goodrich Corporation | High thermal conductivity heat shield |
DE102020127784A1 (de) | 2020-10-22 | 2022-04-28 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zur Oberflächenbehandlung eines Bauteils sowie Kraftfahrzeug |
WO2024105137A1 (fr) | 2022-11-15 | 2024-05-23 | Eth Zurich | Monocouches de cellules séchées à l'air et leurs procédés de préparation |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6048570B2 (ja) * | 1978-12-25 | 1985-10-28 | 日新製鋼株式会社 | 連続溶融アルミニウムメツキ鋼板の連続過時効処理法 |
US4546051A (en) * | 1982-07-08 | 1985-10-08 | Nisshin Steel Co., Ltd. | Aluminum coated steel sheet and process for producing the same |
US4628004A (en) * | 1983-07-07 | 1986-12-09 | Inland Steel Company | Powder metal and/or refractory coated ferrous metal |
US4678717A (en) * | 1983-07-07 | 1987-07-07 | Inland Steel Company | Powder metal and/or refractory coated ferrous metals |
US4542048A (en) * | 1983-07-07 | 1985-09-17 | Inland Steel Company | Powder metal and/or refractory coated ferrous metals |
US4517229A (en) * | 1983-07-07 | 1985-05-14 | Inland Steel Company | Diffusion treated hot-dip aluminum coated steel and method of treating |
US4655852A (en) * | 1984-11-19 | 1987-04-07 | Rallis Anthony T | Method of making aluminized strengthened steel |
US4629865A (en) * | 1985-01-23 | 1986-12-16 | Raytheon Company | Electric oven with improved broiler |
JPS6250454A (ja) * | 1985-08-28 | 1987-03-05 | Nisshin Steel Co Ltd | 高温におけるめつき層光沢保持特性に優れた溶融a1めつき鋼板の製造法 |
JPH05287492A (ja) * | 1992-04-07 | 1993-11-02 | Nippon Steel Corp | 耐食性、耐熱性に優れた合金化溶融アルミめっき鋼板 |
BE1007793A6 (fr) * | 1993-12-24 | 1995-10-24 | Centre Rech Metallurgique | Procede et installation de traitement continu d'une bande d'acier galvanisee. |
-
1996
- 1996-10-10 FR FR9612318A patent/FR2754544B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-09-19 ES ES97402173T patent/ES2162216T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-19 EP EP97402173A patent/EP0835947B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-09-19 PT PT97402173T patent/PT835947E/pt unknown
- 1997-09-19 DE DE69706387T patent/DE69706387T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-09-19 AT AT97402173T patent/ATE204926T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-10-03 US US08/943,282 patent/US6207299B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-08 CA CA002218445A patent/CA2218445C/fr not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0835947B1 (fr) | 2001-08-29 |
EP0835947A1 (fr) | 1998-04-15 |
DE69706387T2 (de) | 2002-06-13 |
CA2218445A1 (fr) | 1998-04-10 |
ES2162216T3 (es) | 2001-12-16 |
US6207299B1 (en) | 2001-03-27 |
ATE204926T1 (de) | 2001-09-15 |
FR2754544A1 (fr) | 1998-04-17 |
FR2754544B1 (fr) | 1998-11-06 |
DE69706387D1 (de) | 2001-10-04 |
PT835947E (pt) | 2002-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2218445C (fr) | Tole aluminiee a faible emissivite | |
CA2649491C (fr) | Procede de fabrication d'une piece soudee a tres hautes caracteristiques mecaniques a partir d'une tole laminee et revetue | |
CA2547801C (fr) | Procede de brasage de bandes en alliage d'aluminium | |
EP1999287B1 (fr) | Procede de recuit et de preparation en continu d'une bande d'acier a haute resistance en vue de sa galvanisation au trempe | |
CA2343340C (fr) | Procede de realisation d'une piece a tres hautes caracteristiques mecaniques, mise en forme par emboutissage, a partir d'une bande de tole d'acier laminee et notamment laminee a chaud et revetue | |
FR2935397A1 (fr) | Alliage d'aluminium al-mg soudable et tres resistant, et produit en un tel alliage | |
EP2736672A1 (fr) | Pièce d'acier soudée mise en forme à chaud à très haute résistance mécanique et procédé de fabrication | |
CA2467681C (fr) | Bandes en alliage d'aluminium pour echangeurs thermiques | |
EP1339887A1 (fr) | Procede de fabrication d'une bande plaquee en alliage d'aluminium pour la fabrication d'echangeurs de chaleur brases | |
CH627390A5 (fr) | Procede d'assemblage par pressage a chaud de pieces a base d'aluminium et de pieces a base de fer. | |
EP1534869B1 (fr) | Acier a tres haute resistance mecanique et procede de fabrication d une feuille de cet acier revetue de zinc ou d alliag e de zinc | |
EP0939141B1 (fr) | Tôle dotée d'un revêtement d'aluminium résistant à la fissuration | |
FR2828498A1 (fr) | Produit corroye en alliage d'aluminium et de magnesium, et structure soudee et reservoir comportant un tel produit | |
CH699832B1 (fr) | Tôle en alliage d'aluminium pour automobiles, pièce façonnée à partir de cette tôle, procédé de production de cette tôle et procédé de fabrication de cette pièce. | |
EP1118457B1 (fr) | Pièce bimétallique en alliage d'aluminium comportant un insert massif en titane ou alliage de titane | |
FR2790010A1 (fr) | Procede d'aluminiage d'acier permettant d'obtenir une couche d'alliage interfaciale de faible epaisseur | |
FR2758571A1 (fr) | Tole d'acier munie d'un revetement a base d'aluminium | |
FR2655996A1 (fr) | Couche de protection de procede destine a empecher la fragilisation par l'oxygene de pieces de construction en titane. | |
FR2460176A1 (fr) | Procede pour assembler des pieces metalliques, par exemple en aluminium et assemblage ainsi obtenu | |
BE1008566A6 (fr) | Substrat aluminie, son utilisation et methode pour le fabriquer. | |
BE439838A (fr) | ||
FR2676017A1 (fr) | Procede pour renforcer la surface d'une piece mecanique a base d'aluminium et applications a la realisation de pieces pour moteur a combustion. | |
FR2775034A1 (fr) | Materiau multicouches, coussinet de moteur forme d'un tel materiau et procede de fabrication | |
BE347973A (fr) | ||
FR2731018A1 (fr) | Tole pour construction soudee en alliage almgmn a resistance mecanique amelioree |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EEER | Examination request | ||
MKLA | Lapsed |