CH704293B1 - Système et procédé pour le dépôt de matériaux dans un substrat. - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet un procédé et un système (10) de dépôt de matériaux dans un substrat (12). Le procédé est particulier en ce que l’on dirige un faisceau énergétique (16) vers un premier matériau pour former une flaque (26) de masse fondue tournée vers le bas et que l’on dirige vers cette flaque un flux de particules (20) d’un second matériau pouvant migrer vers le haut dans la masse fondue du premier matériau. Un tel procédé peut être utilisé dans la fabrication de pales de turbine à gaz, par exemple.
Description
Références croisées avec des demandes parentes
[0001] La présente demande revendique la priorité de la demande de brevet provisoire Etats-Unis n° 61 427 729, déposée le 28 décembre 2010, intitulée «Système et procédé pour le dépôt de matériaux dans un substrat», incorporée dans le présent document par référence.
Domaine de l’invention
[0002] La présente invention concerne le dépôt de matériau et plus particulièrement le dépôt de matériau dans un substrat.
Etat de la technique
[0003] Des procédés et des systèmes pour le dépôt efficace d’un matériau, tel que des particules, dans un substrat, restent un domaine auquel on s’intéresse. Certains systèmes présentent un certain nombre de manquements, d’inconvénients et de désavantages par rapport à certaines applications. Conformément, il reste un besoin de nouvelles contributions dans ce domaine de la technologie.
Résumé
[0004] L’invention concerne un procédé unique de dépôt de matériaux dans d’un substrat. Un autre aspect de l’invention concerne un système unique de dépôt de matériaux dans un substrat. Des formes spéciales d’exécution découleront des revendications, de la description et des figures fournies dans ce document.
Brève description des dessins
[0005] La description dans ce document se réfère aux dessins d’accompagnement dans lesquels des numéros de référence identiques se réfèrent à des pièces identiques dans les différentes vues, et:
<tb>la fig. 1<SEP>illustre schématiquement certains aspects d’un exemple non limitatif d’un système pour ajouter des particules à un substrat pour former un matériau de matrice conformément à une forme de réalisation de la présente invention;
<tb>la fig. 2<SEP>illustre schématiquement certains aspects d’un exemple non limitatif de particules déposées dans un substrat, formant un matériau de matrice, conformément à une forme de réalisation de la présente invention.
Description détaillée
[0006] En vue de favoriser une compréhension des principes de l’invention, on se référera aux formes de réalisation illustrées dans les dessins et un langage spécifique sera utilisé pour les décrire. On admettra néanmoins qu’aucune limitation de la portée de l’invention n’est envisagée par l’illustration et la description de certaines formes de réalisation de l’invention. De plus, de quelconques changements et/ou modifications de la/des forme(s) de réalisation illustrée(s) et/ou décrite(s) sont considérés comme faisant partie de la portée de la présente invention tout en restant dans le cadre des revendications. De plus, de quelconques autres applications des principes de l’invention, tels qu’illustrés et/ou décrits ici, telles qu’elles viennent à l’esprit de l’homme du métier auquel l’invention s’applique, sont envisageables.
[0007] En se référant aux dessins et en particulier à la fig. 1 , certains aspects d’un exemple non limitatif d’un système 10 pour ajouter des particules à un substrat 12 pour former un matériau de matrice conformément à une forme de réalisation de la présente invention sont représentés schématiquement. Par exemple, dans le cas d’un substrat métallique 12 et de particules sous forme d’oxydes ou d’un autre matériau composite, le système 10 forme un matériau de matrice sous forme d’un composite à matrice métallique. Dans d’autres formes de réalisation, d’autres matériaux de matrice peuvent être formés par un système 10, comprenant des matériaux de matrice métal/métal et des matériaux de matrice métal/métal/composite, par exemple un des métaux étant le substrat 12 et l’autre des métaux et le composite étant formés de particules ajoutées au substrat 12. Dans une forme de réalisation, le système 10 est configuré pour atteindre un niveau de porosité souhaité à la surface du substrat 12.
[0008] Dans une forme de réalisation, le substrat 12 est un stator abrasable pour pale de turbine à gaz. Dans d’autres formes de réalisation, le substrat 12 peut être n’importe quel composant, comprenant, par exemple une pale pour turbine à gaz; une aube ou une série d’aubes; un stator abrasable pour pale de compresseur, un ventilateur ou une turbine; un autre composant de voie d’écoulement d’une turbine à gaz ou un quelconque autre composant pour turbine à gaz; ou un autre composant mécanique pour n’importe quelle machine, dispositif, système ou structure. Dans une forme de réalisation, le substrat 12 est un composant métallique. Dans d’autres formes de réalisation, le substrat 12 peut être formé à partir d’un ou de plusieurs matériaux métalliques et/ou non métalliques.
[0009] Le système 10 comprend un moyen émetteur d’énergie 14 pour diriger un faisceau énergétique 16 sur un substrat 12. Le système 10 inclut également un moyen de pulvérisation 18 de particules pour diriger un ou plusieurs flux de particules 20 sur un substrat 12, par exemple, au niveau et à proximité du site d’impact 22 du faisceau énergétique 16 sur le substrat 12. Dans une forme de réalisation, les particules 20 ne sont pas du même matériau que le substrat 12. Dans d’autres formes de réalisation, toutes les particules 20 ou certaines de celles-ci peuvent être du même matériau que le substrat 12. Dans une forme de réalisation, le moyen émetteur 14 et le moyen de pulvérisation 18 sont logés dans une seule unité sous forme d’une tuyère d’émission combinée 24 qui émet à la fois un faisceau énergétique 16 et un flux de particules 20. Dans d’autres formes de réalisation, le moyen émetteur 14 et le moyen de pulvérisation 18 peuvent prendre d’autres formes, comprenant des dispositifs d’émission séparés, et peuvent également inclure une pluralité de dispositifs d’émission pour émettre le faisceau énergétique 16 et/ou le flux de particules 20.
[0010] Dans une forme de réalisation, le moyen émetteur 14 est configuré et exploité pour former et diriger un faisceau énergétique direct 16 sous forme d’un faisceau laser. Dans d’autres formes de réalisation, le moyen émetteur 14 peut être configuré pour former d’autres types de faisceaux énergétiques, incluant par exemple, mais sans s’y limiter, un ou plusieurs faisceaux électroniques et/ou un ou plusieurs arcs électriques. Le moyen émetteur 14 est configuré et positionné pour diriger le faisceau énergétique 16 à partir d’en-dessous d’une partie de substrat 12 vers le haut vers ta partie de substrat 12. Le faisceau énergétique 16 est configuré pour former une flaque de masse fondue 26 dans la partie du substrat 12 de la face inférieure du substrat 12. Le faisceau énergétique 16 forme une flaque de masse fondue 26 en fondant le substrat 12 localement, la flaque de masse fondue 26 étant tournée dans une direction tournée verticalement vers le bas, c’est-à-dire qu’elle est à l’envers.
[0011] Le moyen de pulvérisation 18 est configuré et exploité pour diriger le flux de particules 20 à partir d’en-dessous de la partie de substrat 12 vers le haut vers la partie de manière telle qu’au moins certaines des particules 20 s’engagent et pénètrent dans la flaque de masse fondue 26. Dans une forme de réalisation, certaines des particules 20 ont une propriété différente de celle des autres particules. Par exemple, dans une forme de réalisation, les particules 20 sont une agrégation de différents types de particules, certaines particules pouvant présenter une densité plus basse que d’autres et/ou certaines particules pouvant présenter une flottabilité plus élevée dans une flaque de masse fondue 26 par rapport à d’autres particules. Les particules présentant une propriété différente sont configurées pour s’élever dans la flaque de masse fondue 26 vers le substrat 12 (parties non fondues du substrat 12). Les particules 20 peuvent être formées du même matériau ou d’un matériau différent et peuvent présenter une taille et forme identiques ou différentes, en fonction des besoins de la forme de réalisation particulière. Dans une forme de réalisation, les particules sont des particules composites, par exemple un composite céramique. Dans d’autres formes de réalisation, les particules peuvent être formées de particules métalliques en plus de ou à la place de particules non métalliques. Certaines particules peuvent être creuses, par exemple des sphères ou d’autres formes métalliques et/ou non métalliques creuses, alors que d’autres particules peuvent être solides, en fonction de la forme de réalisation particulière. Dans encore d’autres formes de réalisation, les particules 20 peuvent inclure des agents de formation de pores réactifs, en plus ou à la place d’autres types de particules. Dans encore d’autres formes de réalisation, toutes les particules 20 peuvent être identiques ou substantiellement identiques, par exemple en composition, en taille et en forme, et elles peuvent toutes être configurées pour s’élever dans la flaque de masse fondue 26 vers le substrat 12 (parties non fondues du substrat 12).
[0012] Le système 10 est configuré pour permettre aux particules, présentant la propriété souhaitée, de s’élever dans la flaque de masse fondue 26 vers le haut jusqu’à la proximité des parties non fondues du substrat 12. Le système 10 fournit suffisamment d’énergie pour maintenir la flaque de masse fondue 26 chargée de particules 20 pendant un laps de temps suffisant pour permettre aux particules présentant une propriété différente de s’élever vers le haut dans la flaque de masse fondue 26. En formant la flaque de masse fondue 26 dans une direction tournée vers le bas, les particules présentant la propriété différente peuvent s’élever vers le haut vers le substrat 12, par exemple en formant un degré souhaité de porosité dans le substrat 12 à côté de parties non fondues du substrat 12. Ceci est contraire aux autres systèmes qui forment une flaque de masse fondue sur une face supérieure ou latérale du substrat, dans lequel les particules souhaitées ne peuvent pas migrer vers des parties non fondues des substrats.
[0013] Dans un forme spéciale d’exécution, le système 10 inclut également un premier système de positionnement 28 et un deuxième système de positionnement 30. Dans une forme de réalisation, le système 10 inclut également une enceinte 32 destinée à enfermer le substrat 12, le moyen émetteur 14, le moyen de pulvérisation 18, le premier système de positionnement 28 et le deuxième système de positionnement 30. Le premier système de positionnement 28 est couplé à la tuyère d’émission combinée 24 et exploitée pour déplacer et/ou tourner la tuyère d’émission combinée 24 pour former la flaque de masse fondue 26 en utilisant le faisceau énergétique 16. Dans une forme de réalisation, le premier système de positionnement 28 est également configuré pour déplacer progressivement ou par intermittence la flaque de masse fondue 26 vers d’autres parties du substrat 12, par exemple des parties adjacentes aux localisations initiales ou consécutives de la flaque de masse fondue 26 qui sont également disposées dans une direction tournée verticalement vers le bas. Dans des formes de réalisation, dans lesquelles le moyen émetteur d’énergie 14 et le moyen de pulvérisation 18 de particules ne sont pas combinés en une seule tête ou dans lesquelles des moyens émetteurs 14 et des moyens de pulvérisation 18 multiples sont utilisés, des systèmes de positionnement supplémentaires peuvent être couplés sur chacun des moyens émetteurs 14 et des moyens de pulvérisation 18. Dans une forme de réalisation, le premier système de positionnement 28 est un système de positionnement à axes multiples. Dans d’autres formes de réalisation, le premier système de positionnement 28 peut être un système de positionnement à simple axe.
[0014] Le deuxième système de positionnement 30 est couplé au substrat 12 et supporte celui-ci et est exploité pour déplacer et/ou tourner le substrat 12 en vue de former la flaque de masse fondue 26 en des sites souhaités sur le substrat 12 en utilisant le faisceau énergétique 16. Dans une forme de réalisation, le deuxième système de positionnement 30 est également configuré pour soumettre progressivement ou par intermittence des deuxièmes parties et des parties consécutives du substrat 12 au faisceau énergétique 16 et au flux de particules 20, par exemple des parties adjacentes aux localisations initiales ou consécutives de la flaque de masse fondue 26 qui sont également disposées dans une direction tournée verticalement vers le bas. Dans une forme de réalisation, le deuxième système de positionnement 30 est configuré pour tourner le substrat 12 de manière telle que la flaque de masse fondue 26 souhaitée est tournée vers le bas. Dans une forme de réalisation, le deuxième système de positionnement 30 est un système de positionnement à axes multiples. Dans d’autres formes de réalisation, le deuxième système de positionnement 30 peut être un système de positionnement à simple axe.
[0015] Dans différentes formes de réalisation, un premier ou un deuxième système de positionnement 28, 30 ou les deux peuvent être utilisés pour positionner le substrat 12 au site souhaité pour former la flaque de masse fondue 26 dans une direction tournée vers le bas. D’autres formes de réalisation ne peuvent pas utiliser de système de positionnement pour positionner le substrat 12, par exemple en fonction de la géométrie du substrat 12. Par exemple, si le substrat 12 présente une surface relativement plane qui peut être fixée en place, le système de positionnement 30 peut être remplacé par un simple système support pour maintenir le substrat 12 dans l’orientation souhaitée. Encore d’autres formes de réalisation ne peuvent pas utiliser de système(s) de positionnement pour positionner le moyen émetteur 14 et/ou le moyen de pulvérisation 18, mais peuvent plutôt utiliser un simple système support pour supporter le moyen émetteur 14 et/ou le moyen de pulvérisation 18, s’appuyant sur le système de positionnement 30 pour orienter le substrat 12 dans la position souhaitée.
[0016] L’enceinte 32 est configurée pour permettre le contrôle de l’atmosphère à l’intérieur du système 10 pendant la formation de la flaque de masse fondue 26 et la pulvérisation des particules 20. Dans une forme de réalisation, l’atmosphère maintenue dans l’enceinte 32 est l’air ambiant. Dans d’autres formes de réalisation, un gaz inert ou un vide peut être contenu dans l’enceinte 32.
[0017] Pendant le fonctionnement du système 10, une partie souhaitée du substrat 12 est disposée dans une direction tournée verticalement vers le bas, par exemple par le système de positionnement 30. Le faisceau énergétique 16 est dirigé à partir d’en-dessous de la partie du substrat 12 où la flaque de masse fondue 26 est souhaitée et est dirigé vers le haut vers la partie. Dans une forme de réalisation, le faisceau énergétique 16 est dirigé sur la partie du substrat 12 à un angle ø inférieur à 45 degrés par rapport à une ligne verticale 34. Dans une forme particulière, le faisceau énergétique 16 est dirigé sur la partie du substrat 12 à un angle ø inférieur à environ 15 degrés par rapport à une ligne verticale 34. Dans d’autres formes de réalisation, des angles supérieurs ou inférieurs peuvent être utilisés. La flaque de masse fondue 26 est alors formée par le faisceau énergétique 16, tournée verticalement vers le bas à partir de la partie de substrat 12. Lorsque la flaque de masse fondue 26 est formée, un flux de particules 20 est dirigé à partir d’en-dessous de la partie sur le substrat 12 vers le haut vers la partie dans laquelle la flaque de masse fondue 26 est formée. Au moins certaines des particules sont configurées pour s’élever dans la flaque de masse fondue 26 vers le substrat 12. La flaque de masse fondue 26 est maintenue à l’état liquide, par exemple par le faisceau énergétique 16, pendant que les particules s’élèvent dans la flaque de masse fondue vers le substrat.
[0018] En se référant à la fig. 2 , dans des formes de réalisation dans lesquelles les particules ne sont pas homogènes, les particules 20A présentant la propriété d’une flottabilité plus élevée dans la flaque de masse fondue et/ou une densité inférieure à celle des autres particules 20B sont les particules qui s’élèvent dans la flaque de masse fondue 26 vers le substrat 12. Dans les formes de réalisation dans lesquelles les particules sont homogènes, par exemple présentant une densité et/ou une flottabilité aux niveaux souhaités pour favoriser la flottaison vers le haut de la flaque de masse fondue à l’envers, des résultats similaires à proximité du substrat 12 au haut de la flaque de masse fondue à l’envers seraient obtenus. Différentes formes de réalisation peuvent comprendre le déplacement et/ou la rotation du substrat 12 pour disposer une autre partie du substrat 12 dans une direction tournée verticalement vers le bas pour former une nouvelle flaque de masse fondue 26 ou pour déplacer la flaque de masse fondue 26 vers une nouvelle localisation sur le substrat 12. Ceci peut être réalisé en maintenant la flaque de masse fondue 26 dans la direction tournée verticalement vers le bas, la flaque de masse fondue 26 étant déplacée progressivement dans la partie suivante ou une autre partie du substrat. De manière similaire, le moyen émetteur 14 et le moyen de pulvérisation 18 peuvent être repositionnés en continu ou de manière intermittente afin de déplacer la flaque de masse fondue 26 d’une partie du substrat 12 vers une autre partie du substrat 12.
[0019] Lorsque la quantité souhaitée de particules 20 a été dispersée dans la flaque de masse fondue 26 et les particules souhaitées se sont élevées dans la flaque de masse fondue vers le substrat 12, la flaque de masse fondue 26 est solidifiée, par exemple en formant un revêtement sur le substrat 12. Un tel revêtement peut par exemple être un revêtement en composite à matrice métallique présentant un niveau souhaité de porosité à côté des parties non fondues du substrat 12. La quantité de porosité est basée sur la sélection des particules 20. Dans une forme de réalisation, la quantité de porosité est configurée pour une abradabilité du substrat 12, par exemple dans un composant de stator pour pale de turbine à gaz. Dans d’autres formes de réalisation, la quantité de porosité est configurée pour retenir une lubrification, par exemple former un matériau autolubrifiant sur le substrat 12. Dans encore d’autres formes de réalisation, la quantité de porosité est configurée pour atteindre une conductivité thermique souhaitée, par exemple dans un composant d’une section de turbine d’une turbine à gaz. Dans encore d’autres formes de réalisation, la quantité de porosité peut être configurée pour obtenir d’autres propriétés souhaitées.
[0020] Les formes de réalisation de la présente invention incluent un procédé de dépôt de matériaux dans un substrat, comprenant la disposition d’une première partie d’un substrat dans une direction tournée verticalement vers le bas; la direction d’un faisceau énergétique à partir d’en-dessous de la première partie vers le haut vers la première partie; la formation d’une flaque de masse fondue dans le substrat en utilisant le faisceau énergétique dirigé, la flaque de masse fondue étant formée tournée dans une direction verticalement vers le bas dans la première partie; et la direction d’un flux de particules à partir d’en-dessous de la première partie vers le haut vers la première partie, au moins certaines des particules étant configurées pour s’élever dans la flaque de masse fondue vers le substrat.
[0021] Dans un perfectionnement, au moins certaines des particules présentent une propriété différente de celle des autres particules; et les particules présentant la propriété différente sont lesdites au moins certaines particules qui s’élèvent dans la flaque de masse fondue vers le substrat.
[0022] Dans un autre perfectionnement, la propriété est une densité inférieure à celle des autres particules.
[0023] Dans encore un autre perfectionnement, la propriété est une flottabilité plus élevée dans la flaque de masse fondue que celle des autres particules.
[0024] Dans une forme spéciale d’exécution, le substrat est métallique et les particules dans la flaque de masse fondue conjointement avec le substrat fondu forment un composite à matrice métallique.
[0025] Dans encore un autre perfectionnement, les particules incluent des particules non métalliques. Dans encore un autre perfectionnement, toutes les particules sont des particules non métalliques.
[0026] Dans encore un autre perfectionnement, les particules incluent des particules creuses.
[0027] Dans encore un autre perfectionnement, les particules incluent des agents de formation de pores réactifs.
[0028] Dans encore un autre perfectionnement, le procédé comprend en outre le déplacement et/ou la rotation du substrat pour disposer une deuxième partie du substrat dans une direction tournée verticalement vers le bas tout en conservant la flaque de masse fondue dans la direction tournée verticalement vers le bas, la flaque de masse fondue étant progressivement déplacée dans la deuxième partie du substrat.
[0029] Dans un autre perfectionnement, le faisceau énergétique est un laser.
[0030] Dans encore un autre perfectionnement, le procédé comprend en outre la solidification de la flaque de masse fondue pour former un revêtement sur le substrat.
[0031] Dans encore un autre perfectionnement, le faisceau énergétique est dirigé sur la première partie selon un angle de moins d’approximativement 15 degrés de la verticale.
[0032] Dans encore un autre perfectionnement, le substrat est formé d’un matériau et la flaque de masse fondue étant formée du matériau de substrat.
[0033] Des formes de réalisation de la présente invention incluent un système, comprenant: un émetteur de faisceau énergétique positionné pour diriger le faisceau énergétique à partir d’en-dessous d’une première partie d’un substrat vers le haut vers la première partie, le faisceau énergétique étant configuré pour former une flaque de masse fondue dans une direction tournée verticalement vers le bas dans la première partie; et un pulvérisateur de particules exploité pour diriger un flux de particules à partir d’en-dessous de la flaque de masse fondue vers le haut vers la flaque de masse fondue, le système étant configuré pour permettre au moins à certaines des particules de s’élever dans la flaque de masse fondue vers le substrat.
[0034] Dans un perfectionnement, le système comprend en outre un système de positionnement couplé au substrat et exploité pour déplacer et/ou tourner le substrat pour disposer une deuxième partie du substrat dans une direction tournée verticalement vers le bas tout en maintenant la flaque de masse fondue dans la direction tournée verticalement vers le bas.
[0035] Dans un autre perfectionnement, le système de positionnement est configuré pour un déplacement progressif de la flaque de masse fondue de la première partie dans la deuxième partie du substrat.
[0036] Dans encore un autre perfectionnement, le système comprend en outre un système de positionnement couplé à l’émetteur de faisceau énergétique et exploité pour déplacer et/ou faire tourner l’émetteur de faisceau énergétique pour former la flaque de masse fondue dans une deuxième partie du substrat disposée dans une direction tournée verticalement vers le bas.
[0037] Dans encore un autre perfectionnement, l’émetteur de faisceau énergétique est configuré pour un déplacement progressif de la flaque de masse fondue de la première partie dans la deuxième partie du substrat.
[0038] Des formes de réalisation de la présente invention incluent un système, comprenant: des moyens pour disposer une partie d’un substrat dans une direction tournée verticalement vers le bas; des moyens pour la formation d’une flaque de masse fondue dans la partie du substrat en utilisant un faisceau énergétique dirigé, la flaque de masse fondue étant formée tournée dans une direction verticalement vers le bas dans la partie du substrat; et des moyens pour diriger un flux de particules vers le haut et dans la flaque de masse fondue, au moins certaines des particules présentant une propriété différente de celle des autres particules, et les particules et la flaque de masse fondue, une fois solidifiées, formant un matériau à matrice.
[0039] Dans un perfectionnement, le moyen de formation de la flaque de masse fondue est configuré pour diriger le faisceau énergétique vers le haut dans la partie du substrat selon un angle de moins d’approximativement 15 degrés de la verticale.
[0040] Bien que l’invention ait été décrite en association avec ce qui est actuellement considéré comme étant la forme de réalisation la plus pratique et préférée, on comprendra que l’invention n’est pas limitée à la/aux forme(s) de réalisation divulguée(s), mais au contraire est destinée à couvrir différentes modifications et des arrangements équivalents inclus dans l’esprit et la portée des revendications annexées, ladite portée devant recevoir l’interprétation la plus large de manière à englober toutes ces modifications et structures équivalentes, telles que permises par la loi. De plus, on comprendra bien que l’utilisation des termes préférable, de préférence et préféré dans la description ci-dessus indique que la caractéristique ainsi décrite peut être plus souhaitable, elle ne peut néanmoins pas être nécessaire et toute forme de réalisation ne présentant pas ces termes peut être considérée comme faisant partie de la portée de l’invention, cette portée étant définie par les revendications ci-dessous. Lors de la lecture des revendications, lorsque des mots tels que «un», «une», «au moins un(e)» et «au moins une partie» sont utilisés, il n’est aucunement envisagé de limiter la revendication à ce seul objet, sauf indication spécifique contraire dans la revendication. De plus, lorsque les expressions «au moins une partie» et/ou «une partie» sont utilisées, l’objet peut comprendre une partie et/ou la totalité de l’objet, sauf indication spécifique contraire.
Claims (10)
1. Procédé pour le dépôt de matériaux dans un substrat (12), comprenant:
la disposition d’une surface d’un substrat (12) comportant une première partie orientée vers le bas;
la direction d’un faisceau énergétique (16) à partir d’en-dessous de la première partie vers la première partie;
la formation d’une flaque de masse fondue (26) dans le substrat (12) en utilisant le faisceau énergétique (16) dirigé, la flaque de masse fondue (26) étant formée dans la première partie, et
la direction d’un flux de particules (20) à partir d’en-dessous de la première partie vers la première partie,
au moins certaines des particules (20) étant flottantes dans la flaque de masse fondue (26) pour se déplacer vers le haut dans la flaque de masse fondue (26) vers des parties non fondues du substrat (12);
les particules (20) n’étant pas du même matériau que le substrat (12); et
la solidification de la flaque de masse fondue (26) pour former un revêtement sur le substrat (12);
la solidification comprenant la formation de pores définies par les particules (30) dans le revêtement du substrat (12).
2. Procédé selon la revendication 1, au moins certaines des particules présentant une propriété différente de celle des autres particules et s’élevant dans la flaque de masse fondue (20) vers des parties non fondues du substrat (12), la propriété étant par exemple une densité inférieure à celle des autres particules ou une flottabilité plus élevée dans la flaque de masse fondue (20) que celle des autres particules.
3. Procédé selon la revendication 1, le substrat (12) étant métallique et les particules (20) dans la flaque de masse fondue (26) conjointement avec un substrat (12) fondu formant un composite à matrice métallique.
4. Procédé selon la revendication 1 ou 3, les particules (20) incluant des particules non métalliques, toutes les particules (20) étant par exemple des particules non métalliques, les particules pouvant inclure des particules creuses, les particules pouvant inclure des agents de formation de pores réactifs.
5. Procédé selon la revendication 1, comprenant en outre, avant l’étape de solidification de la flaque de masse fondue (26) le déplacement et/ou la rotation du substrat (12) pour disposer une deuxième partie du substrat (12) vers le bas tout en conservant la flaque de masse fondue (26) orientée vers le bas, la flaque de masse fondue (26) étant progressivement déplacée dans la deuxième partie du substrat (12).
6. Procédé selon la revendication 1, le faisceau énergétique (16) étant un laser.
7. Procédé selon la revendication 1, le faisceau énergétique (16) étant dirigé sur la première partie selon un angle de moins d’approximativement 15 degrés de la verticale.
8. Système (10) configuré pour exécuter le procédé selon l’une des revendications 1 à 7, comprenant:
un émetteur (14) de faisceau énergétique (16) positionné pour diriger le faisceau énergétique (16) à partir d’en-dessous d’une première partie d’un substrat (12) vers la première partie, le faisceau énergétique (16) étant configuré pour former une flaque de masse fondue (26) dans la première partie; et
un pulvérisateur (18) de particules exploité pour diriger un flux de particules (20) à partir d’en-dessous de la flaque de masse fondue (26) vers la flaque de masse fondue (26),
le système (10) étant configuré pour maintenir la flaque de masse fondue (26) à l’état liquide pendant qu’au moins certaines des particules s’élèvent dans la flaque de masse fondue (20) vers des parties non fondues du substrat (12).
9. Système (10) selon la revendication 8, comprenant en outre un premier système de positionnement (28) couplé au substrat (12) et exploité pour déplacer et/ou faire tourner le substrat (12) pour disposer une deuxième partie du substrat (12) vers le bas tout en maintenant la flaque de masse fondue (26) orientée vers le bas, ledit premier système de positionnement (28) pouvant être configuré pour un déplacement progressif de la flaque de masse fondue (26) de la première partie dans la deuxième partie du substrat (12), et un deuxième système de positionnement (30) couplé à l’émetteur de faisceau énergétique (16) et exploité pour déplacer et/ou faire tourner l’émetteur de faisceau énergétique (16) pour former la flaque de masse fondue (26) dans la deuxième partie du substrat (12) disposée vers le bas.
10. Système (10) selon la revendication 9, l’émetteur de faisceau énergétique (16) étant configuré pour un déplacement progressif de la flaque de masse fondue (26) de la première partie dans la deuxième partie du substrat (12).
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