Objet et procédé de fabrication de celui-ci La présente invention se rapporte à un objet qui comprend une pièce de base solide, un premier revê tement métallique fixé à elle et en faisant partie inté grante, et un deuxième revêtement solidaire du précé dent d'un oxyde de métal réfractaire, le revêtement métallique étant stable dans l'air à la température ambiante et ayant un point de fusion égal au mini mum à 200,) C, le revêtement d'oxyde métallique ré fractaire ayant lui-même un point de fusion minimum de 1000 C.
Un procédé de fabrication dudit objet est carac térisé par le fait qu'on applique un revêtement de métal ayant un point de fusion supérieur à 2000 C sur la pièce de base solide, puis en ce qu'on pul vérise un oxyde de métal réfractaire en fusion, ayant un point de fusion supérieur à 1000o C, sur ce revê tement métallique.
Il est donc possible de réaliser des objets résis tant aux flammes, et en particulier des objets métal liques revêtus d'une matière réfractaire résistant à l'oxydation et assurant une protection supplémentaire contre l'oxydation du métal sous-jacent, de rendre certains objets résistant à l'humidité et aux influen ces d'humidification, de créer sur ces objets des revê tements réfractaires supérieurs, adhérant fortement dans diverses conditions d'emploi, de créer des objets composites résistant aux flammes et se prêtant à une fabrication facile, et de permettre l'obtention d'objets résistant à l'érosion et qui soient également résistants à l'oxydation.
Il est également possible de ménager un revête ment sur les pièces en acier utilisables dans les moteurs d'avions et les turbines à gaz, afin de leur donner une plus grande durée de service, de créer un revêtement pour les chambres de combustion et les tuyères des moteurs de fusées et engins analogues, afin d'augmenter leur durée utile, de créer des revê- tements supérieurs pour les fusées et les engins de navigation aérienne, de fournir un revêtement d'oxyde réfractaire applicable à une pièce métallique sans exiger l'opération consistant à rendre rugueuse la surface en cours de revêtement par découpe intense au jet de sable ou de grenaille, afin d'assurer une adhérence maximum,
et de créer un revêtement sur des objets métalliques afin de leur donner une meil leure résistance aux chocs thermiques.
Finalement il est possible de créer des revête ments supérieurs sur des matières telles que le car bone, le graphite et les matières plastiques, de créer un revêtement réfractaire sensiblement imperméa ble pour diverses matières telles que celles qui vien nent d'être mentionnées, de créer des surfaces de portée résistant à l'oxidation aux températures éle vées, de permettre la réalisation de paliers et de surfaces de portée résistant aux conditions corrosi ves, d'augmenter l'adhérence des revêtements mul tiples et des revêtements intercalables en sandwich, de créer un revêtement réfractaire sans contamina tion fâcheuse de la surface métallique originelle par les particules du fluide d'érosion comme un jet de sable,
de substituer une opération de nettoyage de surfaces à un décapage intense au jet de sable ou de grenaille, tout en obtenant une adhérence supé rieure sans déformation du métal, de rendre rugueuse la surface en cours de revêtement par l'emploi d'un enduit de métal pulvérisé, d'interposer une couche de métal résistant à l'oxydation entre un revêtement d'oxyde réfractaire légèrement perméable et un métal de base oxydable, et de créer une couche de métal résistant à la chaleur ainsi qu'à l'oxydation entre une matière de base et un revêtement d'oxyde réfrac taire appliqué par pulvérisation à l'aide d'une flamme.
Pour la formation d'un objet selon l'invention, on peut utiliser un pistolet de métallisation du type général décrit dans le brevet américain No 1100602. Les pistolets de métallisation de ce genre sont bien connus et sont vendus communément dans l'industrie, de sorte qu'ils n'ont pas besoin d'être décrits en détail. Le métal utilisé se présente sous la forme d'une tige ou d'un fil qui est fondu, atomisé et pul vérisé par le pistolet, et projeté contre la surface sous la forme d'un brouillard de particules fondues ténues, qui se figent sur place.
On peut utiliser en outre un autre pistolet décrit dans le brevet américain No 2707691. Ce pistolet est généralement utilisé pour revêtir la matière d'un oxyde réfractaire. En règle générale, un pistolet de métallisation convenant pour faire fondre, atomiser et pulvériser un oxyde réfractaire peut être employé pour faire fondre, atomiser et pulvériser des métaux, à condition que le métal soit présenté à lui sous la forme d'un fil ou d'une tige ayant le diamètre con venant à ce pistolet pour autant que ce dernier comporte un dispositif de mise au point du débit d'arrivée du métal et de réglage de la flamme, afin de l'adapter à la pulvérisation de ce métal.
Dans d'autres cas, on peut employer un pistolet pour la projection de l'oxyde réfractaire à l'aide d'une flamme, à condition que ce pistolet soit capable de pulvériser l'oxyde sous la forme pulvérulente. Enfin, on peut également utiliser un pistolet de projection de poudre, pour effectuer le travail en question.
La pièce de base peut être une pièce de métal qui peut être soit une pièce métallique conformée, soit un morceau de tôle ou de feuillard. Pour d'au tres modes de réalisation, la pièce de base peut être une pièce en matière plastique, c'est-à-dire une pièce en une matière organique capable d'être moulée, extrudée ou autrement conformée, comme une pièce en résine de phénol-formaldéhyde, en un polymère de méthacrylate, en styrène ou en diverses autres matières organiques, comme celles dont on se sert dans l'industrie des matières plastiques.
L'ébonite peut être utilisé pour former la pièce de base, ainsi que diverses pièces rigides constituées par un succé dané du caoutchouc comme le butadiène-styrène, le butadiène-acrylo-nitrile et le butadiène chloré. <I>Exemple 1</I> On soumet à l'enduisage -6 pièces d'acier inoxy dables, de façon à produire des objets tels que les prévoit l'invention. L'acier inoxydable qu'on emploie ici est celui qui porte le No<B>321</B> dans la spécifica tion de l'Institut américain des Fers et Aciers. Les pièces d'acier inoxydables en question ont une sec tion représentée par un carré de 5 cm sur 5 cm et une épaisseur égale à 1,6 mm. Ce sont les pièces de base.
On les soumet à un jet de grenaille d'acier du type Pangborn G-25, sous une pression égale à 2,8 kg/crn2, jusqu'à ce qu'on obtienne une surface rendue uniformément rugueuse. On peut alors les revêtir de nickel par métallisation, en utilisant un pistolet métalliseur du type Metco, avec une vitesse d'avance du fil égale à 3 mm environ. On pulvérise ensuite de l'alumine à l'aide d'un pistolet du type décrit dans le brevet américain No 2707691 déjà cité.
La pression de l'air comprimé va de 5,6 à 6,3 kg/cm . Dans chaque cas, la flamme est pro duite par combustion d'acétylène en présence d'oxy gène, et dans chaque cas aussi un jet d'air est utilisé pour l'atomisation et la pulvérisation. La commande des vannes d'arrivée des gaz aux pistolets de métal lisation est une notion classique dans cette technique et n'a pas besoin d'être décrite en détail, pas plus que la commande du mécanisme d'avance puisque toutes ces données sont décrites dans les brevets amé ricains susrappelés et dans de nombreux autres bre vets intéressant la technique de la métallisation.
Le premier revêtement de nickel sur l'acier inoxy dable a une épaisseur égale à 0,1-0,2 mm. Le revê tement d'alumine qui lui est superposé, et qui est constitué par un revêtement d'oxyde réfractaire sta ble au contact de l'air à la température ambiante, a un point de fusion supérieur à 1000 Cet une épaisseur allant de 0,25 à 0,50 mm. En réalité, ce revêtement d'alumine est à peu près complètement cristallisé et son point de fusion, déterminé par les évaluations récentes, est de 2015 C 15o C.
Les revêtements et les bases forment des pièces composites monoblocs. La force d'adhérence entre le revêtement métallique et le revêtement d'oxyde ré fractaire (alumine) est sensiblement égale à la cohé sion du revêtement d'oxyde réfractaire lui-même. Les particules individuelles du revêtement de métal et les particules individuelles du revêtement d'oxyde réfractaire sont auto-agglomérées, de sorte que cha que revêtement forme une structure solidaire rigide,
indépendamment de l'élément de base ou support. Le revêtement de métal est formé de particules ténues de métal en fusion ayant subi une solidifica tion brusque sur l'élément de base ou support lui- même. Le revêtement d'alumine est formé de parti cules ténues d'oxyde en fusion ayant subi une solidification brusque sur le revêtement de métal lui-même. Le nickela un point de fusion de 1455o <I>C.</I> Le nickel et l'alumine, aussi dénommé oxyde d'alu minium, sont tous deux sensiblement purs.
L'adhérence entre le métal de la base ou sup port et le revêtement d'oxyde réfractaire peut sou vent être de nature mécanique. Dans ces conditions, le degré de rugosité superficielle du métal constitue un facteur important pour l'obtention d'une adhé rence satisfaisante. Un ancrage mécanique est favorisé par des angles de dépouille, qui sont souvent pré sents sur cette surface. Dans certaines circonstances, on peut faire appel également à une adhérence chimique. Des observa tions ont été effectuées sur un échantillon obtenu par application d'un revêtement de nickel sur de l'acier inoxydable, avec application ultérieure d'un revêtement final de zircone.
On a soumis ces pièces ou échantillons à un chauffage et à un refroidisse ment cycliques, et elles supportent très bien le trai tement auquel elles sont soumises. On a observé, lors d'un examen microscopique en section droite, des zones foncées qui semblent être formées par de l'oxyde de nickel, et celui-ci peut avoir contribué au rendement supérieur obtenu par un processus chimique ou physique.
<I>Exemple</I> On utilise un plus grand nombre de pièces en acier inoxydable d'une dimension de 5 cm au carré et d'une épaisseur de 1,6 mm environ, ces pièces servant de supports. On applique sur certaines de ces pièces un revêtement d'alumine. On applique sur d'autres pièces un revêtement de zircone. On applique sur d'autres encore un revêtement de nickel avant l'application du revêtement d'alumine. Sur certaines autres pièces, on applique un revêtement de nickel avant le revêtemnt de zircone, et sur d'autres pièces encore on dépose un alliage nickel-chrome avant le revêtement d'alumine, tandis que d'autres pièces reçoivent un revêtement en alliage nickel- chrome avant le revêtement de zircone.
L'alliage nickel-chrome utilisé est du nichrome qui renferme de 60 à 80 % de nickel, et de 11 à 20 % de chrome, le reste étant formé par du fer. On n'a pas déterminé exactement dans quelle partie de cette gamme se trouvait le métal particulier utilisé, mais les différences obtenues dans la totalité de cette gamme sont pratiquement négligeables. Il semble que le fil conducteur utilisé pour appliquer le revê tement métallique par pulvérisation soit formé par 60 %r. de nickel, 24 % de fer et 16 % de chrome.
On donnera ci-après une description des échan tillons, de leur préparation en vue de l'application d'un revêtement, du revêtement en soi, de l'épais seur des revêtements obtenus, et des résultats des essais.
Echantillons <I>:</I> on découpe dans une tôle d'acier inoxydable 321 quarante-deux échantillons de 5 cm X 5 cm X 1,6 mm.
<I>Préparations :</I> on soumet tous les spécimens à un décapage au jet avec de la grenaille Pangborn G-25, sous une pression de 2,8 à 3,5 kg/cm . La grenaille vient frapper les plaquettes selon un angle de 90 environ. Le décapage au jet est juste suf fisant pour fournir une surface uniformément ru gueuse. Les échantillons reçoivent une forme légère ment convexe par suite des contraintes de com pression qui ont pu être engendrées dans la surface à cause de l'impact.
<I>Application du revêtement :</I> on effectue cette application du revêtement à l'aide de l'équipement décrit dans l'exemple 1. On sépare les échantillons en sept lots, de chacun 6 échantillons. On munit trois lots d'un revêtement direct d'oxyde métallique réfractaire sur la surface d'acier inoxydable ayant été décapée par jet. Le revêtement de 2 de ces lots est formé par de l'alumine (ce qui donne ainsi 2 lots identiques dont l'un peut être considéré comme lot de contrôle) tandis que l'autre reçoit de la zircone.
On applique sur les quatrième et cinquième lots un revêtement de métal pulvérisé en nickel, et sur les sixième et septième lots un revêtement de métal pulvérisé en nichrome. On munit ensuite les qua trième et sixième lots d'un revêtement d'alumine et les cinquième et septième lots d'un revêtement de zircone.
Epaisseur <I>du</I> revêtement <I>:</I> les revêtements d'oxyde ont des épaisseurs de 0,38 mm 0,125 mm. Les revêtements sous-jacents en métal ont une épaisseur de 0,150 mm 0,05 mm.
<I>Essai au contrôle :</I> on soumet ensuite la totalité des échantillons à un essai ou contrôle, afin de déter miner la faculté relative des revêtements à résister à des échauffements et à des refroidissements répétés. On chauffe un four électrique de laboratoire à 1040e C. On juxtapose dans ce four les 6 échantillons d'essai constituant un seul lot, avec la face munie d'un revêtement dirigé vers le bas, en les posant sur une pièce plane en acier inoxydable formée par un tamis dont les mailles ont environ 6 mm. On place ce tamis portant les échantillons sur la sole du four, et on ferme la porte.
Après 60 secondes, on sort du four le tamis portant les échantillons chauffés au rouge à une tem pérature d'environ 1000o C, et on le maintient au- dessus d'un courant d'air à la température ambiante, refoulé par un ventilateur et se déplaçant à une vitesse de 90 mètres/minute. Cette opération amène les échantillons à la température ambiante en un laps de temps compris entre 3 et 4 minutes. On les examine ensuite pour déterminer l'état du revêtement, et on répète le cycle précédent.
<I>Critère de défectuosité :</I> le soulèvement ou gon flement et l'écaillage d'une petite partie du revête ment constituent un défaut. Le nombre de cycles auxquels on soumet les pièces avant d'arriver à un état défectueux est enregistré. Les résultats sont donnés dans le tableau en page 4 Un autre mode de formation du revêtement métal lique sous-jacent consiste à faire intervenir un arc électrique projetant du métal de revêtement sur la surface de base, qui peut être dans ce cas un métal ou plus généralement un autre conducteur de l'élec tricité. Le métal de revêtement, qui se présente sous la forme d'une tige, fait office d'électrode, et la matière de base ou support constitue l'autre élec trode.
Un générateur comme celui qui est utilisé pour la soudure à l'arc électrique est employé pour engen drer une différence de tension suffisante, entre la matière de base et la tige du métal de. revêtement, de façon qu'un arc électrique jaillisse entre les deux quand ils sont rapprochés suffisamment.- Grâce au jaillissement de cet arc, certaines fractions de la tige se trouvent fondues et adhèrent ainsi à la matière de base.
La tige de métal qui doit être employée comme revêtement est maintenue dans un support analogue à un pistolet ; sur lequel est monté un vibrateur pneumatique qui imprime une vibration au support et à la tige, ce qui se traduit par le dépôt d'un revêtement de métal formé de particules ténues
EMI0004.0001
Tableau <SEP> No <SEP> 1
<tb> <I>Résultats <SEP> de <SEP> l'essai <SEP> par <SEP> chauffage <SEP> et <SEP> refroidissement <SEP> cycliques</I>
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> Nombre <SEP> de <SEP> Nombre <SEP> de
<tb> Lot <SEP> N <SEP> Revêtement <SEP> cycles <SEP> cycles <SEP> cycles <SEP> Type <SEP> de <SEP> défectuosité
<tb> maximum <SEP> minimum <SEP> moyen
<tb> 1 <SEP> Alumine <SEP> 6 <SEP> 1 <SEP> 3-1/3 <SEP> Le <SEP> revêtement <SEP> se <SEP> soulève <SEP> à <SEP> l'écart <SEP> du
<tb> du <SEP> support <SEP> sur <SEP> les <SEP>
angles
<tb> 2 <SEP> Alumine, <SEP> 4 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> Comme <SEP> précédemment
<tb> essai <SEP> de
<tb> contrôle
<tb> 3 <SEP> Zircone <SEP> 11 <SEP> 6 <SEP> 7-5/6 <SEP> Défaut <SEP> sur <SEP> les <SEP> bords <SEP> par <SEP> suite <SEP> d'un
<tb> léger <SEP> soulèvement <SEP> du <SEP> revêtement
<tb> 4 <SEP> Nickel <SEP> 10 <SEP> 3 <SEP> 8 <SEP> L'alumine <SEP> se <SEP> soulève <SEP> légèrement <SEP> à
<tb> sous <SEP> l'écart <SEP> du <SEP> revêtement <SEP> sous-jacent <SEP> en
<tb> alumine <SEP> nickel <SEP> sur <SEP> les <SEP> bords
<tb> 5 <SEP> Nickel <SEP> 40 <SEP> 40 <SEP> 40+ <SEP> Légère <SEP> désagrégation <SEP> sur <SEP> les <SEP> bords,
<tb> sous <SEP> aucun <SEP> soulèvement
<tb> zircone
<tb> 6 <SEP> Nichrome <SEP> 40 <SEP> 9 <SEP> 34+ <SEP> Désagrégation <SEP> sur <SEP> les <SEP> bords <SEP> avec <SEP> un
<tb> sous <SEP> léger <SEP> soulèvement <SEP> du <SEP> revêtement <SEP> d'alu alumine <SEP> mine <SEP> par <SEP> rapport <SEP> au <SEP> revêtement <SEP> sous jacent <SEP> en <SEP> nichrome <SEP> vers <SEP> les <SEP> angles en fusion qui se figent ou se solidifient sur place. Le revêtement d'oxyde est ensuite appliqué par-dessus le revêtement de métal comme décrit précédemment. Le revêtement à l'aide du métal par jaillissement d'arc constitue d'ailleurs une technique connue, qui a été décrite dans de nombreux brevets ainsi que dans des revues techniques.
<I>Exemple 3</I> Quatre plaques d'acier inoxydable, fournies en vue des essais sous la forme de plaquettes par un constructeur américain en renom de moteurs à réac tion, avaient des dimensions de 15 cm X 6,3 cm X 1,6 mm. On a soumis ces pièces aux attaques à l'aide de grenaille d'acier broyé de type G-25, puis à une métallisation à l'aide de 0,125 mm de nickel, suivis d'un revêtement par pulvérisation d'oxyde réfractaire ayant une épaisseur de 0,625 mm par le procédé décrit dans le brevet américain No<B>2707691</B> déjà cité. On a revêtu ainsi deux plaquettes avec de l'alumine, et deux avec de la zircone stabilisée.
Les essais de chauffage ont été faits dans des conditions correspondant aux conditions de travail des moteurs, dans le laboratoire du constructeur de moteurs, dans le laboratoire du constructeur de mo teurs en question, qui a déclaré que les plaquettes d'acier recouvertes d'un dépôt métallisé de nickel et soumises à l'action d'une flamme projetant des revê tements d'alumine et de zircone ont témoigné d'une amélioration marquée par rapport aux plaquettes précédemment soumises aux essais.
Ce constructeur de moteurs a également déclaré que la plaquette à revêtement d'alumine s'est détachée au voisinage de ses extrémités mais qu'il n'y a pas eu de défaut du revêtement lui-même, non plus que sur l'inter face. Enfin, ce constructeur de moteurs a indiqué que la zircone était encore plus adhérente et ne témoignait d'aucun défaut au cours d'un essai, et présentait seulement un léger défaut sous l'effet des forces de cisaillement (à l'intérieur du revêtement) dans le voisinage d'un des angles de la plaquette au cours d'un autre essai.
On peut également réaliser la combinaison sui vante 1) Alumine appliquée sur de l'aluminium revêtant de l'acier ; 2) Alumine appliquée sur du cuivre revêtant de l'acier ; 3) Alumine appliquée sur du fer revêtant de l'acier, et en particulier de l'acier inoxydable ; 4) Alumine appliquée sur du molybdène revêtant de l'acier<B>;</B> 5) Alumine appliquée sur du métal Monel (pro duit de marque) revêtant de l'acier ; 6) Alumine appliquée sur du métal Inconel (produit de marque) revêtant de l'acier.
Au lieu de l'alumine dont il a été fait état dans les divers exemples susindiqués, on pourrait employer du zircon, de la zircone, de l'oxyde de chrome, de la wollastonite, des spinelles, etc.
<I>Exemple 4</I> D'autres échantillons destinés aux essais qui ont été effectués impliquent l'emploi d'une pièce de base formée de carbure de tungstène cémenté, dans un cas, et d'acier inoxydable, dans un autre cas. Une couche de nickel rugueuse a été déposée par emploi du procédé à l'arc précédemment décrit. Un revê tement d'alumine ayant une épaisseur égale à 0,25- 0,50 mm a été ensuite pulvérisé par-dessus le nickel. On a constaté une excellente adhérence du revête ment d'alumine. D'autres métaux et d'autres carbu res durs tels que ceux dont on fait usage pour cons tituer les mèches d'outils, etc. auraient pu trouver leur emploi ici.
Toutefois, pour le procédé faisant intervenir un arc électrique, il est nécessaire que la pièce de base soit bonne conductrice de l'électricité. <I>Exemple 5</I> Des revêtements multiples peuvent être obtenus. C'est ainsi par exemple que des spécimens de fer noir ont été utilisés au cours d'une série d'expériences.
Ces spécimens ont été rendus rugueux en les atta quant par un jet de grenaille sous une pression de 2,8 kg/cm2, et un revêtement de nickel ayant une épaisseur d'environ 0,15 mm a été pulvérisé en uti lisant un fil de nickel ayant une section égale à environ 3 mm, puis on a pulvérisé un revêtement d'alumine modérément tendre, en utilisant un pistolet du modèle A fabriqué par la Société américaine Wall Colmonoy Co, de Detroit, en employant comme substance d'avancement des monohydrates d'alpha- alumine. On a pulvérisé ensuite un revêtement formé d'alumine dure en employant une tige d'alumine ayant une section égale à 3 mm environ,
comme décrit dans l'exemple 1. L'objet résultant compor tait un revêtement surfacial formé d'alumine dure résistant fortement à la corrosion et une micro structure feuilletée capable de bien résister aux con traintes d'échauffement et de refroidissement sans écaillage, conjuguée à une couche d'alumine sous- jacente et à une couche d'ancrage en nickel. D'au tres oxydes et d'autres combinaisons d'oxydes ainsi que d'autres métaux peuvent d'ailleurs trouver leur emploi ici.
D'autres combinaisons de revêtements multiples et de revêtements à éléments intercalaires ou en sandwich peuvent être employés suivant les condi tions d'application pratique. C'est ainsi, par exemple, que la couche sous-jacente de métal peut être pro jetée à l'aide d'un pistolet de pulvérisation, puis chauffée sur sa surface afin de consolider les par ticules et de rendre le revêtement moins perméable ou sensiblement imperméable. Le traitement de la surface au chalumeau est un des moyens qui per mettent d'obtenir ce résultat. Si la surface chauffée n'est pas suffisamment rugueuse pour assurer une bonne fixation de la couche d'oxyde réfractaire, on peut la rendre rugueuse en l'attaquant au jet de sable ou de grenaille, ou par une autre méthode telle qu'un dépôt d'un autre métal produit par pul vérisation.
<I>Exemple 6</I> On a attaqué deux spécimens de fer noir à la grenaille, sous une pression égale à 2,8 kg/em2, la grenaille étant constituée par des grains d'acier afin de donner lieu à une surface rendue rugueuse, puis on a pulvérisé à l'aide du pistolet de type A de la Société américaine dite: Wall Colmonoy Co, en y faisant arriver dans un cas de la poudre d'étain, et dans l'autre cas de la poudre de plomb. On a pro cédé ensuite à un revêtement par pulvérisation à l'aide d'alumine, par la méthode décrite dans l'exem ple 1. On a obtenu dans les deux cas un bon revê tement d'alumine dure, doté d'une adhérence satis faisante.
On a dû veiller à éviter une fusion nuisible du revêtement sous-jacent en étain pendant la pul vérisation de l'alumine, du fait que son point de fusion est faible (232o C).
Le pistolet prévu dans le brevet susmentionné est capable, dans des conditions opératoires conve nables, de projeter des oxydes réfractaires par pul vérisation sur des métaux stables, y compris les allia- ges possédant des points de fusion au moins égaux à 200o C. Toutefois, des métaux réfractaires ayant des points de fusion supérieurs à 10000 C convien nent particulièrement bien pour un travail à haute température avec emploi d'oxydes réfractaires ayant des points de fusion supérieurs à 10000 C.
Les oxy des et les métaux qui sont réfractaires à l'action des produits chimiques et à l'érosion peuvent trouver leur utilité dans de nombreuses applications à des températures moins élevées, et même à la tempéra ture ambiante ou au-dessous.
Un revêtement métallique sous-jacent auquel il convient de donner la préférence a une épaisseur comprise entre 0,10 et 0,38 mm, mais il est possible d'utiliser des revêtements plus minces ou au con traire plus épais, ayant une épaisseur comprise par exemple entre 0,025 et 0,75 mm.
De même, une épaisseur de revêtement d'oxyde réfractaire à laquelle on peut donner usuellement la préférence se trouve dans une gamme comprise entre 0,125 et 125 mm, mais il est possible, dans d'autres conditions opératoires, d'employer des revêtements plus minces ou, au contraire plus épais, ayant une épaisseur comprise entre 0,05 et 5 mm ou davan tage, en fonction des applications envisagées. Il n'y a aucun facteur.
critique à propos de ces échelles de valeur et les épaisseurs les plus pratiques sont choi sies afin d'obtenir dans chaque cas le meilleur com promis industriel entre le prix de revient et le ren dement technique, compte tenu des applications envi sagées, et en tenant compte notamment de l'isolation thermique, de la résistance à la corrosion, de la résistance aux chocs thermiques, de la résistance à l'érosion, etc. du produit.
Des surfaces rugueuses sont désirables sur le revêtement métallique pour constituer la fondation du revêtement d'oxyde réfractaire. Des angles en dépouille ménagés dans les bosses et les creux de la surface ont leur utilité. Le degré de la rugosité désiré exact dépend de plusieurs facteurs, tels que les conditions pratiques, la configuration des surfaces revêtues, le fluide d'attaque à la grenaille et les tech niques d'attaque à la grenaille si l'on a recours à ce moyen, ou les techniques de métallisation si l'on donne au contraire la préférence à la métallisation pour rendre la surface rugueuse afin de fixer inva riablement en place le revêtement d'oxyde réfractaire final.
Les considérations de- prix de revient et d'em ploi pratique doivent également entrer en ligne de compte. Une forme concave (surtout à l'intérieur de parois cylindriques) soumise au cours de l'usage à un échauffement par l'intérieur, comme c'est le cas des chambres de combustion et des tuyères des fusées, convient tout particulièrement, en ce sens qu'elle donne de bons résultats. L'attaque à l'aide de matières abrasives inorganiques dures et tenaces se présentant sous la forme d'une grenaille, comme de l'alumine fondue ou du carbure de silicium, a son utilité, car elle empêche que des particules de métal ne s'encastrent dans la surface, comme cela se produit quand on attaque la surface à l'aide de grenaille d'acier.
De même, la surface de la pièce de base doit être suffisamment propre et rugueuse pour assurer une bonne adhérence avec la couche inférieure en métal. Mais le travail exécuté indique d'une façon générale que la rugosité surfaciale de la pièce de base a une moindre importance, comme facteur de fixation du revêtement métallique, que l'état surfacial du revêtement métallique comme facteur de fixation du revêtement d'oxyde réfractaire.
C'est ainsi qu'une pièce de base légèrement nettoyée présente une sur face qui convient souvent pour le maintien du revê tement métallique sous-jacent contre la pièce de base, et que la surface rugueuse obtenue directement sur un revêtement métallique, tel que celui qu'on produit à l'aide d'un pistolet de métallisation ou par un procédé d'application à l'arc en déposant des particules métalliques plastifiées par la chaleur con vient pour la fixation du revêtement d'oxyde réfrac taire. Dans ces conditions, l'opération consistant à appliquer un revêtement métallique sur une pièce de base constitue un artifice permettant de rendre rugueuse la surface d'application du revêtement d'oxyde réfractaire, afin de favoriser son adhérence à la pièce de base.
Si la couche métallique sous-ja cente est déposée par un procédé qui ne lui donne pas une surface suffisamment rugueuse, on peut la rendre rugueuse par d'autres moyens et notamment en l'attaquant à l'aide de sable ou d'une grenaille. La galvanoplastie donne lieu à une surface lisse.
Les oxydes réfractaires ayant un point de fusion supérieur à 10000 C et formant un revêtement con venable sont décrits dans la partie supérieure de la colonne 5 du brevet américain N 2707691 déjà cité et, dans la colonne 4 de ce brevet, se trouve un exposé général des oxydes à employer de préférence. Tous les métaux dotés de stabilité dans l'air et ayant un point de fusion supérieur à 200,) C peuvent trouver leur emploi ici, mais pour de nombreuses applications pratiques il convient de donner la pré férence à un métal résistant à l'oxydation. Un métal résistant à l'oxydation peut être défini comme un métal ou un alliage possédant une résistance à l'oxy dation au moins égale à celle de l'acier inoxydable à une température de 1000o C dans l'air.
Les métaux élémentaires qui sont par eux-mêmes résistants à l'oxydation et qui constituent des élé ments de nombreux alliages résistant à l'oxydation sont, si l'on exclut les métaux précieux, tels que le platine et l'or, qui sont effectivement très résistants à l'oxydation, mais trop coûteux pour la plupart des applications industrielles, le nickel, le cobalt et le chrome.
En règle générale, les alliages résistant à l'oxyda tion ainsi qu'à la chaleur peuvent être classés en deux groupes fondés respectivement sur le nickel, le cobalt et le fer, le nom utilisé pour leur classification correspondant à l'élément qui est présent en une quantité plus grande, que n'importe quel autre élé ment de l'alliage. Bien que le chrome constitue un élément important dans de nombreux alliages de ce genre, les alliages à base de chrome n'ont pas à l'heure actuelle la même importance.
Des alliages typiques résistant à la chaleur sont indiqués dans le tableau en page 7 L'opération consistant à revêtir la pièce de base en matière rigide de métal implique, la fusion du métal, son atomisation et sa projection sur la sur face de la matière rigide. Mais, suivant une variante de réalisation, les particules de métal fondu peuvent être produites en séparant le métal fondu de manière à donner naissance à ces particules, sans qu'il soit nécessaire de procéder à une atomisation. Suivant un autre mode de réalisation, le revêtement métallique peut être obtenu par galvanoplastie.
De même, sui vant la réalisation préférée, le recouvrement du revê tement métallique à l'aide d'oxyde métallique réfrac taire implique la fusion de l'oxyde métallique pour former un oxyde métallique fondu, son atomisation et sa projection sur la surface du revêtement métal lique.
L'atomisation du métal peut être obtenue par l'emploi d'un jet de gaz comme décrit dans de nom breux brevets antérieurs, par exemple dans le brevet américain No 1100602 déjà cité, et dans le brevet américain N 1128053. Comme déjà décrit dans ce brevet, l'oxyde de métal fondu est atomisé de manière analogue, c'est-à-dire grâce à l'action d'un jet de gaz. En règle générale, ce jet de gaz est formé, dans les deux cas, en majeure partie d'air, mais le gaz coin= bustible, tel que de l'acétylène et de l'oxygène, fait partie de ce jet.