FR2610570A2 - Procede de revetement, par produit refractaire et/ou metallique, de pieces en materiau composite - Google Patents

Procede de revetement, par produit refractaire et/ou metallique, de pieces en materiau composite Download PDF

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Abstract

LE PROCEDE CONSISTE A TRAITER LE MOULE DE POLYMERISATION AVEC UN AGENT DE DEMOULAGE NON TRANSFERABLE, A APPLIQUER SUR LE MOULE UNE COUCHE REGULIERE D'ALCOOL POLYVINYLIQUE CHARGEE D'ELEMENTS DE LA MATIERE DE REVETEMENT, A APPLIQUER PAR PROJECTION A CHAUD AU MOINS UNE COUCHE DE LADITE MATIERE DE REVETEMENT, A POSITIONNER LES COUCHES DE TISSU DE FIBRES ET DE RESINE A L'INTERIEUR DU MOULE, A PROCEDER A LA POLYMERISATION PAR CHAUFFAGE, PUIS AU DEMOULAGE. L'INVENTION S'APPLIQUE PARTICULIEREMENT A L'APPLICATION D'UN PRODUIT DE REVETEMENT REFRACTAIRE, NOTAMMENT DANS LES DOMAINES THERMIQUE ET BALISTIQUE.

Description

Le brevet principal concerne un procédé d'application, sur des pièces en matériau composite fibres-résine, d'un revêtement de produit réfractaire et/ou métallique.
Plus particulièrement, le procédé selon le brevet principal consiste à traiter le moule de polymérisation du matériau composite avec un agent de démoulage non transférable, à appliquer sur les parois du moule, par projection à la flamme ou projection de plasma, au moins une couche du produit réfractaire et/ou métallique de revêtement, à positionner de façon conventionnelle les couches de tissu de fibres et de résine à l'intérieur du moule, à procéder à la polymérisation sous dépression par chauffage, puis au démoulage, et il se caractérise essentiellement par le fait que, après traitement du moule par l'agent de démoulage, on applique sur les parois du moule, à température ambiante, une couche d'un liant volatil ou décomposable à la #température de polymérisation constitué par de l'alcool polyvinylique.
La couche d'alcool polyvinylique ainsi utilisée joue le rôle de liant permettant une bonne fixation, sur les parois du moule, des molécules du produit de revêtement destiné à y être projeté.
Selon la présente addition, la couche de liant polyvinylique, qui est souvent déposée à froid au pinceau ou au pistolet, est chargée de poudre (ou de filaments ou autre dispersion) du même produit de revêtement (métal ou céramique) que celui qui sera ensuite projeté à la flamme ou au plasma sur les parois du moule. Lors de cette dernière opération, il s'effectue alors un frittage partiel du produit projeté, non seulement avec lui-même comme c'était le cas dans la procédé selon le brevet principal, mais aussi avec les particules prédéposées avec le liant polyvinylique ce qui améliore alors très sensiblement la continuité superficielle du revêtement final.
On a constaté que le procédé selon la présente addition donne des résultats particulièrement avantageux pour le revêtement de pièces en matériau composite par une céramique. Notamment, l'action de liant de l'alcool polyvinylique, dont la molécule est de forme sensiblement cubique, convient particulièrement pour des céramiques dont la forme moléculaire est elle-même sensiblement cubique.
Les revêtements de céramique trouvent de nombreuses applications, en particulier pour la protection anti-feu, la protection contre l'abrasion et l'usure, et la protection contre les chocs. Les matériaux de revêtement employés à cet effet peuvent être notamment du corindon bleu ou de l'alumine pure. Dans le cas particulier où la matière de revêtement projetée à chaud est du corindon bleu, la sous-couche préalablement déposée à froid est constituée par de l'alcool polyvinylique chargé par de la poudre d'alumine/titane et la proportion est de 0,5 à 5 parts en poids d'alumine/titane pour une part d'alcool polyvinylique.
On remarquera encore que, contrairement aux procédés antérieurs, le procédé selon la présente addition pour 1 'application d'un revêtement céramique, séparé en deux étapes comprenant le dépôt à froid, dans un liant, d'une sous-couche du produit de revêtement pure, permet grâce à la présence de cette sous-couche la répartition sur le moule, quelle que soit sa forme, de n'importe quel type de matériau céramique. Sans cette sous-couche, cette répartition ne serait pas régulière avec certaines projections dites "froides" (au pistolet oxy-acétylénique par exemple) par opposition avec les projections dites "chaudes" (projection de plasma). Or il se trouve que l'utilité de ces projections dites "froides" est essentielle lorsque les moules utilisés ne sont pas métalliques, mais en matériaux plastiques ou composites et sont donc sensibles à la température.
On décrira maintenant, à titre d'exemple sans caractère limitatif, un exemple de mise-en-oeuvre du procédé selon la présente addition pour l'application d'un revêtement réfractaire de corindon bleu sur un article en matériau composite fibres-résine.
Selon ce procédé, on effectue d'abord un nettoyage du moule de polymérisation au méthyléthylcétone puis, après avoir porté le moule à 900 C, on applique au pinceau sur ses parois, un agent de démoulage non transférant constitué par le produit commercialisé sous le nom de "FREKOTE 4411 par la Société BROCHIER S.A.
Le moule étant revenu à température ambiante, on lui applique alors au pinceau une solution de poudre d'alumine/titane dans de l'alcool polyvinylique avec une proportion en poids d'une part d'alumine/titane pour une part d'alcool polyvinylique. L'alcool polyvinylique utilisé se présente sous la forme du produit commercialisé par la Société Chimique de la Courneuve sous le nom "LUCANOL UX 9552".
Après avoir porté le moule de polymérisation à une température de 700 C pendant environ 20 minutes, on procède à une projection à la flamme (au moyen d'une torche oxy-acétylénique) de corindon bleu en passes régulières et successives jusqu'à obtention de l'épaisseur désirée. La composition du corindon bleu projeté est la suivante
A1203 : 94,5 %
TiO2 : 3,3 %
Si02 : 1 %
Fe2 : 0,2 %
CaO : 0,1 %
MgO : 0,15%
Na20 : 0,02%
Mn304 : 0,05%
Lors de cette projection, on fait en sorte que la distance entre la surface du moule et la torche soit constante et se situe entre 100 et 200 mm, et la dernière passe est réalisée de façon à permettre l'obtention d'un maximum de rugosité.
On procède alors, de la même façon que décrite au brevet principal, au drapage des produits polymérisables sur le moule, puis on réalise la polymérisation sous dépression en autoclave, et il suffit d'effectuer le démoulage pour obtenir l'article en matériau composite fibres-résine revêtu de céramique. On constate qu'on obtient ainsi un revêtement présentant une continuité superficielle de grande qualité due au frittage partiel qui a été réalisé du produit projeté avec les particules d'alumine/titane formant la sous-couche prédéposée avec le liant.
On comprendra que la description ci-dessus a été donnée à simple titre d'exemple, sans caractère limitatif, et que des adjonctions ou des modifications pourraient y être apportées sans sortir du cadre de la présente addition.

Claims (5)

REVENDICATIONS.
1. Procédé de revêtement, par produit réfractaire et/ou métallique, de pièces en matériau composite selon la revendication 1 du brevet principal, caractérisé en ce que la couche de liant polyvinylique est chargée d'éléments de la même matière de revêtement que celle destinée à être ensuite projetée à chaud.
2. Procédé selon la revendication 1 ci-dessus, caractérisé en ce que la matière de revêtement projetée à chaud est du corindon bleu et la charge du liant polyvinylique est constituée par de la poudre d'alumine/titane.
3. Procédé selon la revendication 1 ci-dessus, caractérisé en ce que la matière de revêtement projetée à chaud est une céramique réfractaire et la charge du liant polyvinylique est constituée par une poudre ou dispersion d'une céramique analogue.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la proportion en masse de céramique dans la liant polyvinylique est de 0,5 à 5 parts pour une part de liant.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le liant constitué par de l'alcool polyvinylique est chargé par de la poudre d'alumine/titane et en ce que la matière projetée à chaud est constituée de corindon bleu.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE28068E (en) * 1972-02-03 1974-07-09 Article decoration apparatus and method
DE3101599A1 (de) * 1981-01-20 1982-09-02 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München "verfahren zum herstellen eines einen oberflaechenueberzug aufweisenden formkoerpers aus kunststoff und dessen anwendung

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