FR2640620A1 - Procede de fabrication de pieces en materiau ceramique comportant des canaux calibres - Google Patents
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Abstract
Procédé de fabrication de pièces en matériau céramique comportant des canaux calibrés traversant lesdites pièces de part en part et ayant une configuration bien définie, dans lequel lesdites pièces sont obtenues par moulage dans un moule comprenant des tiges au moins en partie en matériau métallique à point de fusion d'au moins 400 degre(s)C, puis par chauffage à une température au moins égale à la température de fusion de matériau métallique et formation desdits canaux par évacuation dudit matériau métallique fondu.
Description
La présente invention concerne un procédé de fabrication de pièces en matériau céramique. Elle concerne plus particulièrement un procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique comportant au moins deux canaux calibrés traversant ladite pièce de part en part selon une configuration (ou géométrie) bien définie.
On a déja proposé de fabriquer des pièces en matière céramique comportant des canaux, les traversant de part en part, par exemple des pièces multitubulaires ou en nid d'abeille, notamment par extrusion (document de brevet FR-A-2414988) cependant, l'utilisation d'un tel procédé devient délicate dès lors que les canaux que ron désire obtenir doivent avoir une géométrie bien définie, notamment tout au long de leur longueur, et des dimensions relativement faibles par exemple une section de surface inférieure à environ 3 x 10-5 (m2) mètre carré.L'utilisation de ce procédé d'extrusion est d'autant plus délicate que la taille des canaux, que l'on souhaite obtenir, est plus petite et on peut considérer que ce procédé est industriellement pratiquement très difficile à mettre en oeuvre lorsque l'on désire former des canaux ayant une section de surface inférieure à environ 3 x 10-7 m2.
On a égaiement proposé, par exemple dans le document de brevet EP-A-212202 une méthode de fabrication de pièces en matériau céramique comportant des canaux les traversant de part en part par moulage en utilisant un matériau éliminable, par exemple par combustion, qui après élimination permet la formation des canaux souhaités. A titre d'exemple de matériau, ce document mentionne en particulier le carton et le polystyrène. Lorsqu'on désire obtenir des canaux ayant une section de surface relativement faible, et par exemple inférieure à environ 3 x 10~5 m2, un tel procédé ne permet, habituellement, pas d'obtenir simultanément des canaux bien calibrés et de géométrie bien définie.Ce procédé devient même pratiquement extrêmement difficile à mettre en oeuvre lorsque la surface de la section des canaux devient inférieure à 3 x 10-7 m2.
La présente invention se propose de pallier ces inconvénients. Un des objets de la présente invention est ainsi de proposer un procédé de fabrication d'une pièce en matière céramique comportant au moins deux canaux calibrés, et le plus souvent une pluralité de canaux calibrés, traversant ladite pièce de part en part, selon une configuration (ou eometrie) bien définie, lesdits canaux ayant, habituellement, une section de surice d'environ 10-10 à environ 3 x 10-5 m2.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un procédé de fabrication d'une pièce en matière céramique comportant des canaux de géométrie bien déterminée, notamment sur toute leur longueur, et ayant une solidité accrue.
L'invention pourrait également être définie, notamment dans le cas de pièces en matériau céramique comportant des canaux dont la section a une surface relativement faible, par exemple inférieure à environ 3 x 10-7 m2, comme un procédé de fabrication de pièces en matériau céramique comportant une porosité ouverte orientée formée par une pluralité, de préférence une multitude, de canaux de taille (ou dimensions, et en particulier de section) bien contrôlée, ladite taille ne variant pratiquement pas à haute température, lesdits canaux traversant de part en part ladite pièce selon une géométrie bien définie et ayant eux-mêmes de préférence une géométrie bien définie.Selon cette définition l'un des objets de la présente invention est un procédé de production rentable et facile à mettre en oeuvre de pièces en matériau céramique comprenant une porosité contrôlée sous forme d'une pluralité de canaux de calibres définis, d'orientation et de géométrie choisies.
Par porosité ouverte, seule, on désigne, dans la présente description, la porosité constituée par des microcavités incluses dans les pièces en céramique fabriquées par tout procédé classique, par exemple par compactage de fibres céramiques de manière anisotropique, I'adjectif ouvert signifiant qu'il y a un libre passage entre ces micro-cavités et l'extérieur de la pièce en céramique. Dans la presente invention la porosité ouverte peut ou non s'ajouter à la porosité ouverte orientée formée, habituellement, par une multitude de canaux, par exemple sensiblement parallèles, traversant ladite pièce de part en part, et ayant une géométrie bien définie. En particulier dans le cas de pièces formées à partir de fibres céramiques, la porosité ouverte s'ajoutera à la porosité ouverte orientée.
Les divers objets que l'invention s'est fixés sont atteints par les mesures proposées dans la partie caractérisante de la revendication 1, pour le procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique comportant au moins deux canaux calibres, chaque canal ayant, indépendamment l'un de l'autre, une section libre de surface S, lesdits canaux traversant ladite pièce de part en part selon une configuration bien définie.
Par le terme "matériau céramique", on désigne dans la présente description
L'ensemble des matériaux qui ne sont ni organiques, ni métalliques (le terme métallique désignant les matériaux formés à partir des éléments de la classification périodique définis comme métaux à l'état d'oxydation zéro).
L'ensemble des matériaux qui ne sont ni organiques, ni métalliques (le terme métallique désignant les matériaux formés à partir des éléments de la classification périodique définis comme métaux à l'état d'oxydation zéro).
A titre d'exemple de matériau céramique, et sans que cette liste soit limitative, on peut citer : les céramiques poreuses ou non, en fibres ou denses, les fibres pouvant être comprimées ou non, additionnées éventuellement de liants minéraux; les céramiques composites fibres ceramiques-céramiques ou même dans certains cas des fibres céramiques-métal ; le béton réfractaire ou non ; des matériaux composites à base de béton, par exemple 'ternit (marque déposée de la société Eternit).
Le procédé de la présente invention est particulièrement bien adapté à la fabrication de pieces en matériau céramique comportant des canaux, de section libre de surface
S, obtenus après évacuation du matériau métallique formant les tiges ou au moins une partie des tiges, traversant le moule de part en part et ayant chacune
Indépendamment les unes des autres une section S' environ égale 9 S et d'environ 10-10 à 3 x 1Q-5 m2 , plus particulièrement d'environ 10-10 à 3 x 10-7 m2, le plus souvent d'environ 25 x 10-10 à 3 x 10-7 m2 et le plus couramment d'environ 10-8 93 x 10-7 m2
La section des tiges, et donc des canaux que l'on forme, est définie par une courbe fermée quelconque.Cette section peut être par exemple circulaire, élliptique ou polygonale, en particulier carrée, rectangulaire ou hexagonale. Si l'on souhaite obtenir des canaux ayant des parois lisses, striées, bosselées ou rugueuses, ou des parois altemativement lisses et striées et/ou bosselées et/ou rugueuses, les tiges seront choisies ou élaborées en conséquence. Les pièces en matériau céramique que l'on fabrique par le présent procédé peuvent comprendre au moins deux canaux sensiblement parallèles entre eux lorsque le moule comporte au moins deux tiges sensiblement parallèles entre elles ou de préférence une pluralité de canaux sensiblement parallèles entre eux résultant de l'emploi d'un moule comportant une pluralité de tiges sensiblement parallèles entre elles.
S, obtenus après évacuation du matériau métallique formant les tiges ou au moins une partie des tiges, traversant le moule de part en part et ayant chacune
Indépendamment les unes des autres une section S' environ égale 9 S et d'environ 10-10 à 3 x 1Q-5 m2 , plus particulièrement d'environ 10-10 à 3 x 10-7 m2, le plus souvent d'environ 25 x 10-10 à 3 x 10-7 m2 et le plus couramment d'environ 10-8 93 x 10-7 m2
La section des tiges, et donc des canaux que l'on forme, est définie par une courbe fermée quelconque.Cette section peut être par exemple circulaire, élliptique ou polygonale, en particulier carrée, rectangulaire ou hexagonale. Si l'on souhaite obtenir des canaux ayant des parois lisses, striées, bosselées ou rugueuses, ou des parois altemativement lisses et striées et/ou bosselées et/ou rugueuses, les tiges seront choisies ou élaborées en conséquence. Les pièces en matériau céramique que l'on fabrique par le présent procédé peuvent comprendre au moins deux canaux sensiblement parallèles entre eux lorsque le moule comporte au moins deux tiges sensiblement parallèles entre elles ou de préférence une pluralité de canaux sensiblement parallèles entre eux résultant de l'emploi d'un moule comportant une pluralité de tiges sensiblement parallèles entre elles.
II est également possible d'obtenir des pièces céramiques comportant des canaux qui se croisent par exemple en utilisant un moule comportant au moins deux tiges d'axes respectifs X et Y, formait un plan XY, et se coupant suivant un angle alpha de 10 à 170 degrés. On obtient alors une pièce comportant deux canaux qui se croisent. De même, on peut obtenir des pièces en matériau céramique comportant une pluralité de canaux qui se croisent en utilisant un moule comportant une première pluralité de tiges sensiblement parallèles entre elles, d'axes Xi, et une deuxième pluralité de tiges d'axes Yj, les axes Xi et Yj situés dans un même plan se coupant suivant un angle alpha de 10 å 170 degrés.Les pièces en matériau céramique comportent habituellement une pluralité de canaux dans des plans distincts, les-dits plants étant de préférence sensiblement parallèles entre eux.
Les tiges sont constituées, au moins en partie, d'un matériau métallique ayant une température ou point de fusion d'au moins environ 400"C, et habituellement d'environ 400"C, à environ 15000C et parfois plus. Le plus souvent le matériau métallique choisi a une température de fusion supérieure à environ 400"C, et de préférence supérieure à environ 600OC, et inférieure à la température de retrait maximum du matériau céramique utilisé ou à la température maximale d'utilisation de la pièce céramique et de préférence inférieure d'environ 1 000C ou mieux d'environ 500C à ladite température de retrait ou d'utilisation.Les matériaux métalliques les plus couramment utilisés sont choisis dans le groupe formé par les métaux et les alliages métalliques et par exemple parmi ceux ayant une température de fusion d'environ 600OC à environ 1100"C.
L'espacement entre deux tiges sensiblement parallèles et situées dans le même plan peut être très variable, mais il est habituellement d'environ 5 x 10-5 (m) métre à environ 10-1 m et le plus souvent d'environ 10-4 m à environ 10-2 m.
La distance entre deux plans sensiblement parallèles formés par les axes d'une première et d'une seconde pluralité de tiges non sécantes situées respectivement dans chacun d'eux est, habituellement, d'environ 5 x 10-5 à environ 10-1 m et, le plus souvent, d'environ 10-4 à environ 10-2 m.
L'utilisation de matériau métallique présentant une rigidité suffisante permet d'obtenir très facilement des canaux de géométrie bien définie. Ainsi, même dans le cas où il n'est pas absolument indispensable d'avoir des canaux calibrés de section prédéterminée bien précise, il peut être avantageux d'employer des tiges constituées au moins en partie en matériau métallique. On peut ainsi employer des tiges constituées en totalité en matériaux métalliques tels que par exemple en aluminium, en fer, en cuivre ou en alliage tel que par exemple en laiton.On peut également employer des tiges comportant sur toute leur longueur une âme constituée d'un matériau métallique ayant une température de fusion d'au moins 4000C et de préférence dans les gammes mentionnées ci-avant, ladite âme comportant sur au moins une partie de sa surface externe au moins un organe formant un grainage, un gulpage ou une nervure hélicoïdale, ledit organe étant constitué par un matériau choisi dans le groupe formé par les matérieux éliminables par pyrolyse ou par fusion à une température de préférence au plus égale å la température de fusion du matériau métallique constitutif de l'âme et par les matériaux susceptibles de se déposer sur les parois des canaux au cours dudit procédé de fabrication desdites pièces en matériau céramique.
Dans le cas où le matériau constitutif de l'organe formant un gainage, un guipage ou une nervure hélicoïdale, sur une partie au moins de l'âme en matériau métallique, est un matériau susceptible de se déposer sur les parois des canaux, il peut s'agir d'éléments ayant une action catalytique dans une réaction donnée que l'on envisage d'effectuer en utilisant la pièce en matériau céramique que l'on fabrique, ou de coke ou encore de précurseurs de coke.Le matériau constitutif dudit organe peut égalenient être un matériau choisi dans le groupe formé par les matériaux éliminables par pyrolyse ou par fusion à une température, habituellement, au plus égale å la température de fusion du matériau métallique constitutif de l'âme de la tige.A titre d'exemples de matériaux éliminables que l'on peut employer, on peut citer pour les matériaux éliminables par pyrolyse le papier, le carton et la sciure de bois agglomérée, et pour les matériaux éliminables par fusion et plus particulièrement pour ceux éliminables par fusion a une température inférieure à environ 4000C les cires, les paraffines de pétrole, les polymères organiques fusibles par exemple le nylon, le polyéthylène, le polypropylène, certains métaux ou alliages métalliques à bas point de fusion par exemple l'étain ou le plomb ou un alliage ternaire de bismuth, étain et plomb.
L'utilisation de tiges comportant une âme métallique et un gainage, un guipage ou une nervure hélicoïdale sur toute leur longueur permet de façon relativement facile à mettre en oeuvre un contrôle de la géométrie de la surface des parois des canaux. Il sera par exemple très facile d'obtenir des canaux comportant une ou plusieurs nervures en creux ou en saillies, ou dont la surface est bosselée tout en conservant une orientation très précise des canaux dans la pièce en céramique.
Par ailleurs, I'utilisation d'un matériau plus souple, plus élastique ou plus malléable que le métal constitutif de l'âme de la tige permettra facilement, notamment dans le cas de la réalisation de pièces dures, par exemple dans le cas de pièces en béton ou en céramique dense, notamment d'éviter tout risque de fendillements et/ou de chocs thermiques tout en conservant un excellent contrôle sur la géométrie et la taille des canaux que l'on veut obtenir par exemple en jouant sur les qualités mécaniques du matériau choisi ainsi que sur son épaisseur.Dans le cas de la fabrication de pièces céramiques à partir de fibres céramiques, par exemple de fibres d'alumine, de fibres de silice ou de mélanges de ces fibres, il est habituellement préférable d'utiliser des tiges constituées en totalité en matériau métallique et de préférence en matériau métallique ayant un point de fusion relativement élevée par exemple d'au moins 600"C. L'utilisation de tiges, constituées en totalité en matériau métallique, permet dans le cas particulier de pièces fabriquées a partir de fibres céramiques, d'obtenir des canaux ayant une solidité accrue.
Sans vouloir être lié par une quelconque théorie, I'accroissement de la solidité semble être dû a un phénomène de frittage superficiel au niveau de la paroi des canaux, frittage qui peut être attribué à un ensemble de plusieurs facteurs liés 9 l'emploi d'un matériau métallique à point de fusion relativement élevé fondant à une température à laquelle une grande partie du retrait de la céramique a déjà eu lieu.
La combinaison de ce retrait, qui peut atteindre de 2 a 4 % des dimensions extérieures de départ, de la dilatation du métal et du bon transfert de chaleur par la tige métallique à la matière céramique a son contact peut, au moins en partie, par le phénomène de compression à température élevée, expliquer le phénomène de frittage superficiel et l'obtention de canaux très bien calibrés et de solidité accrue.
Au cours de l'étape (a), le matériau céramique par exemple de la fibre céramique du béton réfractaire ou non, du ciment ou de la barbotine de céramique est moulé dans un moule comportant les tiges décrites ci-avant, lesdites tiges occupant l'emplacement des canaux calibrés que l'on veut ménager dans la pièce finale.
Après démoulage éventuel, la pièce, issue de l'étape (a), est chauffée, de préférence progressivement, au cours de l'étape (b) jusqu'à une température T1 au moins égale å la temperature Tf de fusion du matériau métallique constitutif de la tige ou de l'âme de la tige. De préférence la température T1 à laquelle est portée la pièce en matériau céramique sera supérieure d'au moins 5"C et habituellement de 10 à 150 a å la température de fusion dudit matériau.La vitesse de montée en température peut être très variable ; elle sera par exemple d'environ 10 à 150"C par heure, éventuellement avec des paliers, par exemple un palier à environ 120"C pendant quelques heures ou quelques dizaines d'heures, ce palier permettant par exemple d'éliminer l'eau encore présente à la sortie du moule.
Dans le cas où les tiges comportent un organe en un matériau éliminable par fusion, on effectuera une montée en température jusqu'à une température au moins égale à la température de fusion dudit matériau et de préférence à une température supérieure de l0 å 50"C à ladite température de fusion dudit matériau, puis, de préférence, un palier aux environs de cette température, ou à une température plus élevée, sera effectué de manière à permettre l'évacuation au moins partielle dudit matériau avant de continuer la montée en température jusqu'à la température T1.
Les canaux, traversant de part en part la pièce en matériau céramique sont formés au cours de l'étape (c) par évacuation du matériau métallique fondu formant-la tige ou l'âme de la tige. Cette évacuation peut se faire par simple gravité ou par tout autre moyen bien connu de l'homme du métier et permettant d'évacuer le matériau métallique liquide, par exemple par aspiration.
Après l'étape (c), la pièce en matériau céramique est ramenée progressivement 9 une température inférieure à environ 80"C et le plus souvent à une température voisine de la température ordinaire avant d'être sortie du four.
II est également possible, et dans certains cas préférable, de prévoir une étape supplémentaire de frittage de la pièce obtenue à l'issue de l'étape (c) de manière à augmenter la solidité de la pièce que l'on désire fabriquer. Cette étape (d) de frittage est habituellement effectuée directement après l'étape (c) bien qu'il soit également possible de l'effectuer ultérieurement par exemple juste avant utilisation de la pièce en matériau céramique . Les conditions de frittage des pièces en matériau céramique sont suffisamment bien connues de l'homme du métier pour ne pas être détaillées dans le cadre de la présente description ; on pourra par exemple se reporter à l'ouvrage ULLMANN'S ENCYCLOPEDIA Vol. A6 CERAMICS pages 1 à 92, 5émue édition, 1986.
Une caractéristique importante des pièces en matériau céramique obtenues par le procédé de la présente invention, en particulier dans le cas de pièces comportant une pluralité de canaux dont la section a une faible surface, est qu'elles présentent, lors de la circulation d'un fluide, une perte de charge très faible, le plus souvent inférieure d'un facteur 10 a 100 fois à la perte de charge que présentent des pièces céramiques de mêmes dimensions comportant simplement une porosité ouverte non orientée dont le taux de porosité global serait le même et dont la taille moyenne des microcavités constituant ladite porosité ouverte serait la même que la taille moyenne des cannaux.
Les pièces en céramiques fabriquées par le présent procédé peuvent notamment être utilisées comme mélangeurs statiques, éléments de colonnes d'échange de matière ou de chaleur, internes de réacteurs chimiques, support de catalyseur, par exemple pour pots d'échappement catalytiques de véhicules automobiles ou encore comme élément de brûleur.
Une caractéristique essentielle des pièces en matériau céramique est de ne pas être mouillées par les métaux liquides ce qui fait que ces pièces sont couramment utilisées dans la métallurgie comme filtre à métaux liquides, comme par exemple a acier liquide ou aluminium liquide. Les pièces, en matériau céramique, fabriquées par le présent procédé sont particulièrement bien adaptées à cet usage.Dans le cas des pièces en matériaux céramiques fabriquées à partir de fibres et en particulier dans le cas des pièces en fibres compactées une des méthodes de fabrication, bien connue pour la fabrication de pièces massives, et de mise en oeuvre aisée, consiste à mettre en suspension dans un liquide, par exemple dans de l'eau, des fibres céramiques et à réaliser un moule poreux, puis à appliquer le vide par exemple au centre du moule de manière que les fibres viennent s'agglutiner sur le moule et forment ainsi une pièce fibreuse épousant très exactement la forme externe et/ou interne du moule.Lors de l'utilisation de cette technique les turbulences au sein de la suspension sont très importantes ; il est donc extrêmement difficile, voire impossible, d'utiliser cette technique pour la fabrication de pièces en matériau céramique comportant des canaux de géométrie bien déterminée avec l'emploi d'un moule comportant des éléments en cire, ou en matière organique tels que fils ou tiges en nylon, en polyéthylène ou en polystyrène ; ces matériaux, insuffisamment rigides, en particulier à température élevée, ne permettent pas, en effet, un bon contrôle de la géométrie des canaux que l'on forme.
Par contre, I'emploi de tiges, au moins en partie en matériau métallique, de rigidité habituellement plus élevée, permet une telle utilisation et ce jusqu'à des tailles de canaux relativement petites.
Dans le cas de la fabrication d'une pièce devant servir d'élément interne dans un réacteur dans lequel on effectue une réaction catalytique ou d'élément interne de pots d'échappement catalytiques suivant le procédé de la présente invention, il est souvent préférable de prévoir une étape (e) supplémentaire au cours de laquelle une partie au moins des constituants du catalyseur sont déposés, par exemple par Imprégnation sùr les parois des canaux déjà formés, c'est-à-dire une étape (e) faisant suite à l'étape (c) ou à l'étape (d). Au cours de cette étape (e), on dépose au moins un élément catalytique sur les parois des canaux. Après cette étape, on effectue habituellement un séchage et éventuellement une activation.
Les dessins annexés illustrent l'invention mais ne doivent pas être considérés comme limitatifs. Sur les différentes figures les organes similaires sont désignés par les mêmes chiffres ou lettres de référence.
La figure 1 représente en perspective une plaque de longueur *L", de largeur "i" et d'épaisseur "e" comportant une série d'encoches ou nervures, régulièrement espacées et de profondeur constante "p", sur une partie de sa longueur.
Les figures 2 et 2A représentent en perspective une partie d'un bati parallélépipédique formé à partir de deux plaques comportant des encoches ou nervures (telles que celles représentée sur la figure 1 dans le cas de la figure 2) et de deux plaques, ayant chacune la même largeur et la même épaisseur que les deux plaques nervurées, ne comportant pas d'encoches et comportant dans le cas de la figure 2 des moyens de solidarisation V1 avec les plaques nervurées et un passage
P permettant l'installation d'un élément de solidarisation entre plusieurs batis formés par exemple par empilement de ces bâtis les uns sur les autres (voir figure 3).
P permettant l'installation d'un élément de solidarisation entre plusieurs batis formés par exemple par empilement de ces bâtis les uns sur les autres (voir figure 3).
Dans le cas de la figure 2A l'assemblage des plaques non nervurées et des plaques nervurées est effectué à mi-épaisseur et le passage P permet l'installation d'un élément assurant à la fois la solidarisation entre plusieurs bâtis formés par exemple par empilement de ces bâtis les uns sur les autres et la solidarisation des plaques nervurées et des plaques non nervurées.
Une telle réalisation permet, habituellement, un montage et un démontage plus rapide d'un ensemble de bâtis et de chacun d'entre eux. Les tiges ou fils "f" sont positionnés dans chacune des encoches, des moyens appropriés de fixation ou maintien de ces tiges (non représentés sur les figures 2 et 2A) permettent de maintenir les tiges en place. D'autres moyens de solidarisation des plaques, que ceux représentés sur les figures 2 et 2A, peuvent être envisagés par l'homme du métier sans sortir du cadre de la présente invention, la seule condition impérative étant qu'ils soient démontables.
La figure 3 représente en perspective l'empilement de 4 bâtis tel que celui représenté sur la figure 2 ; chaque bâti comporte une pluralité de tiges ou fils régulièrement espacés et sensiblement parallèles entre eux. Sur cette figure 3 on a représenté les fils ou tiges visibles fixés dans les encoches des bâtis supérieurs et la section visibie des tiges non visibles, dans les encoches des autres bâtis. On a également schématisé sur cette figure des moyens de solidarisation ou d'assemblage V1 (tels que par exemple des vis) servant à former chacun des bâtis et des moyens d'assemblage ou de solidarisation V2 (tel que par exemple des boulons) servant à solidariser les quatres bâtis représentés sur cette figure 3.
La distance entre les fils d'un bâti à l'autre est constante et les plans formés par les fils sont sensiblement parallèles.
La figure 4 représente un moule parallélépipédique dont les côtés sont démontables, comportant un fond poreux raccordé, par des moyens adéquats, à un réseau d'aspiration, par exemple un réseau de trompes à vide. Ce moule est adapté à recevoir une série de bâtis tels que celui représenté sur la figure 2 (ou 2A), que l'on empile les uns sur les autres et que de préférence on solidarise entre eux par exemple de la manière explicitée en liaison avec la figure 3.
Lés figures 5 et 6 seront décrites plus en détail en liaison avec l'exemple 2.
Les exemples suivants, décrits en liaison avec les figures annexées, illustrent l'invention sans en limiter la portée.
Exemple 1:
Cet exemple décrit, en liaison avec les figures 1 à 4 annexées, le procédé de fabrication, selon l'invention, d'une pièce en fibre céramique utilisable comme filtre à métaux liquides.
Cet exemple décrit, en liaison avec les figures 1 à 4 annexées, le procédé de fabrication, selon l'invention, d'une pièce en fibre céramique utilisable comme filtre à métaux liquides.
On réalise un bati parallélépipédique, démontable, à l'aide de plaques en acier, de longueur "L" égale å 1 m, de largeur "I" égale à 5 x 10 ^2 m et d'épaisseur *e" égale a 4 x io-3 m. Ce bâti est formé de deux plaques disposées sur deux côtés opposes du parallélépipéde comportant une pluralité d'encoches ou nervures en forme de "V" dont la profondeur wpW est égale à 2,5 x 10-3 m (voir figure 1) et deux plaques de même largeur et de même épaisseur que les plaques nervurées formant les deux autres côtés du parallélépidède et ne comportant pas d'encoches.La distance "d" entre chaque encoche est égale à 2,5 x 10-3 m (voir figure 1). Chaque plaque nervurée comporte á chacune de ses extrémitées une zone non nervurée de 1 x 10-1 m (voir figure 1). On tend entre les deux cotés nervurés de ce bati, dans les encoches, du fil de laiton (dont le point de fusion est de 910 C) de diamètre 4,5 x 10-4 m (fils r sur la figure 2) sous forme de 320 rangées parallèles distantes les unes des autres de 2,5 x 1û-3 m (voir figure 2).
Ce bâti (figure 2) comporte ainsi deux zones, de 1 x 10-1 m, aux deux extrémités opposées, exemptes de fils métalliques. Les fils sont maintenus tendus par des moyens d'ancrage non représentés sur la figure 2.
On empile les uns sur les autres 15 bâtis, du type de celui représenté sur la figure 2, ce qui permet de former 15 plans de fils "f", parallèles, équidistants les uns des autres d'une valeur "di" égale à 4 x 10-3 m (voir figure 3). Ces bâtis sont rendus solidaires par vissage *Va", puis placés dans le moule, de section carrée de 1,1 m de côté, représenté sur ia figure 4, qui comporte des parois ou côtés "C" démontables et un fond poreux raccordé à des moyens pour faire le vide par l'intermédiaire de la conduite 1 comportant une vanne 2. Les parois du moule ont une hauteur de 1 m.On déverse dans le moule une suspension de fibres céramiques SAFFIL (marque déposée de la société ICI) dans de l'eau. La suspension a été préalablement réalisée en mélangeant les fibres et l'eau de manière à obtenir une suspension à 10 % en poids de fibres. La quantité de suspension employée est telle que, après tirage sous vide pendant une minute, les fibres agglutinées dépassent le dernier bâti. On démonte les parois du moule et on sort l'ensemble des bâtis. Après enlèvement des fibres dépassant les batis (ébarbage), on désolidarise les 15 bâtis, puis on démonte les plaques de chacun d'eux. On obtient ainsi une pièce, formée de fibres compactées, traversée de part en part par les fils métalliques.Cette pièce est étuvée 48 heures à 1200C pour éliminer l'eau, puis le sens des fils étant vertical, la pièce est placée, sur un support creux, dans un four qui est chauffé en 24 heures progressivement depuis la température ambiante jusqu'à 980"C. La vitesse de montée en température est de 40"C par heure. La température est ensuite maintenue à 9800C pendant 24 heures durant lesquelles le laiton s'écoule hors de la pièce en céramique formant ainsi les canaux. Le chauffage du four est alors coupé et on laisse redescendre la température jusqu'à une valeur d'environ 30"C avant de sortir la pièce du four.La pièce ainsi obtenue est ensuite découpée aux dimensions requises, à l'aide d'une scie diamantée, par exemple en parallélépipèdes rectangles de dimensions ((5 x 10-2) x (5 x 10-2) x (2 x 10-2) ) mètre, les canaux de 4,5 x 10 4 m de diamètre étant perpendiculaires à l'un des grands côtés.
Exemple 2:
Cet exemple décrit la réalisation, selon le procédé de l'invention, d'une pièce en alumine pouvant servir, par exemple, d'interne pour un réacteur d'oxydation. On réalise une série de 10 bâtis ou cadres à l'aide de plaques en acier de 5 x 10-3 m d'épaisseur et de 3 x 10-2 m de largeur de manière à former une série de cadres de section carrée de 6 x 10-2 m de coté. La figure 5 représente, vu de dessus, I'un de ces cadres sur lequel un grillage à maille carrée a été fixé par des moyens non représentés. Les fils d'axes X et Y se coupent suivant un angle alpha de 90 degrés. On utilise un grillage à maille carrée d'ouverture *do" égale a 4 x 10-3 m tel que représenté sur la figure 5. Le grillage est formé de fils de laiton wr de 8 x 10-4 m de diamètre comportant un gainage "g" de polybutadiène de 2 x 10-4 m d'épaisseur (voir figure 6 la coupe suivant une section droite de l'un de ces fils "f" formant le grillage).
Cet exemple décrit la réalisation, selon le procédé de l'invention, d'une pièce en alumine pouvant servir, par exemple, d'interne pour un réacteur d'oxydation. On réalise une série de 10 bâtis ou cadres à l'aide de plaques en acier de 5 x 10-3 m d'épaisseur et de 3 x 10-2 m de largeur de manière à former une série de cadres de section carrée de 6 x 10-2 m de coté. La figure 5 représente, vu de dessus, I'un de ces cadres sur lequel un grillage à maille carrée a été fixé par des moyens non représentés. Les fils d'axes X et Y se coupent suivant un angle alpha de 90 degrés. On utilise un grillage à maille carrée d'ouverture *do" égale a 4 x 10-3 m tel que représenté sur la figure 5. Le grillage est formé de fils de laiton wr de 8 x 10-4 m de diamètre comportant un gainage "g" de polybutadiène de 2 x 10-4 m d'épaisseur (voir figure 6 la coupe suivant une section droite de l'un de ces fils "f" formant le grillage).
Le laiton formant l'âme "a" de ces fils ou tiges "f" est un alliage de laiton ayant un point de fusion de 910"C. Sur chaque cadre le grillage est tendu de manière que les côtés de la maille carrée fasse un angle bêta de 45 degrés avec les côtés du cadre (voir figure 5).
On empile les 10 cadres les uns sur les autres et on les rend solidaires par vissage.
L'ensemble des 10 cadres obtenus est plâtré, sur l'extérieur des plaques et sur 5 côtés, de manière à obtenir un moule en plâtre, contenant les 10 cadres, ouvert sur le dessus. On déverse ensuite dans ce moule de la barbotine d'alumine et on laisse reposer 15 hewes au cours desquelles il se forme un "gâteau" compact d'alumine. Le surnageant de barbotine et le moule en plâtre sont éliminés, puis l'ensemble "gâteau" et titis est étuvé à 1200C pendant 24 heures. Les cadres sont alors démontés, puis la pièce en alumine est introduite dans un four, sur un support creux, dont la température est progressivement portée à 950"C avec un palier de 2 heures à 1200C, puis de 3 heures à 250"C, de manière à compléter la fonte du polybutadiène et à l'éliminer. La vitesse de montée en température est fixée à 50"C par heure avant et après chaque palier. La température de 950"C est ensuite maintenue pendant 10 heures durant lesquelles le laiton s'écoule progressivement hors de la pièce en alumine formant ainsi les canaux. Après élimination du laiton fondu on réalise dans des conditions dassiques, à 1 6000C pendant 6 heures, le frittage de la pièce d'alumine. On obtient ainsi une pièce monolithique (unitaire) prête à l'emploi.
Claims (10)
1 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique comportant au moins deux canaux calibrés, chaque canal ayant, indépendamment l'un de l'autre, une section libre de surface S définie ci-après, lesdits canaux traversant ladite pièce de part en part selon une configuration bien définie, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes a) le matériau céramique est moulé dans un moule comportant au moins deux tiges pleines, de forme allongée, le traversant de part en part et ayant chacune une section de surface S' environ égale à S et d'environ 10-10 à 3 x 10-5 m2, lesdites tiges étant au moins en partie constituées d'un matériau métallique ayant une température de fusion d'au moins 400"C, b) la pièce issue de l'étape (a) est chauffée, jusqu'a une tempé!ature T1 au moins égale à la température Tf de fusion du matériau métallique, et c) on forme les canaux, traversant de part en part ladite pièce en matériau céramique, en évacuant le matériau métallique fondu.
2 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon la revendication 1 dans lequel le moule comporte au moins deux tiges sensiblement parallèles entre elles.
3 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon la revendication 2 dans lequel le moule comporte une pluralité de tiges sensiblement parallèles entre elles.
4 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon la revendication 1 dans lequel le moule comporte au moins deux tiges, d'axes X et Y formant un plan et se coupant suivant un angle alpha de 10 à 170 degrés.
5 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon la revendication 4 dans lequel le moule comporte une première pluralité de tiges, sensiblement parallèles entre elles, d'axes Xi et une deuxième pluralité de tiges, sensiblement parallèles entre elles, d'axes Yj, les axes Xi et Yj situés dans un même plan se coupant suivant un angle alpha de 10 à 170 degrés.
6 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon l'une des revendications I à 5 dans lequel les tiges sont entièrement constituées par un matériau métallique choisi dans le groupe formé par les métaux et les alliages metalliques ayant une température de fusion d'au moins 400"C.
7 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon l'une des revendications 1 à 5 dans lequel les tiges comportent sur toute leur longueur une âme constituée d'un matériau métallique ayant une température de fusion d'au moins 4004C, ladite bme comportant sur au moins une partie de sa surface externe au moins un organe formant un gainage, un guipage ou une nervure hélicoïdale, ledit organe étant constitué par un matériau choisi dans le groupe formé par les matériaux éliminables par pyrolyse ou par fusion à une température au plus égale à la température de fusion du matériau métallique constitutif de l'âme et les matériaux susceptibles de se déposer sur les parois des canaux au cours dudit procédé de fabrication.
8 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon la revendication 7 dans lequel l'organe formant un gainage, un guipage ou une nervure hélicoïdale est constitué par au moins un matériau susceptible de se déposer sur les parois des canaux.
9 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique seion la revendication 7 dans lequel l'organe formant un gainage, un guipage ou une nervure hélicoïdale est constitue par un matériau choisi dans le groupe formé par les matériaux éliminables par pyrolyse ou par fusion à une température au plus égale à la température de fusion du matériau métallique constitutif de l'âme de la tige.
10 - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape (d) au cours de laquelle on soumet la pièce issue de l'étape (c) à un frittage.
Il - Procédé de fabrication d'une pièce en matériau céramique selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape (e) effectuée après l'étape (c) avant ou l'après l'étape (d) dans laquelle on dépose au moins un élément catalytique sur les parois des canaux.
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| FR2640620B1 FR2640620B1 (fr) | 1993-02-05 |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5254318A (en) * | 1992-07-20 | 1993-10-19 | Stone & Webster Engineering Corporation | Lined reformer tubes for high pressure reformer reactors |
| WO1994021372A1 (fr) * | 1993-03-19 | 1994-09-29 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Appareil de traitement chimique integre et procedes de preparation associes |
| WO1996003206A1 (fr) * | 1994-07-25 | 1996-02-08 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Appareil de reaction et de melange chimiques et procedes pour la preparation de ce dernier |
| WO2005032708A2 (fr) * | 2002-11-27 | 2005-04-14 | Velocys, Inc. | Dispositifs a micro-canaux, procedes pour realiser des dispositifs a micro-canaux, et procedes pour executer des operations unitaires |
| US10232455B2 (en) | 2010-03-02 | 2019-03-19 | Velocys, Inc. | Welded, laminated apparatus, methods of making, and methods of using the apparatus |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3539667A (en) * | 1967-06-08 | 1970-11-10 | Harima Refractories Co Ltd | Method of making oriented permeable refractories containing passages |
| DE2065119A1 (de) * | 1970-03-07 | 1973-03-01 | Walter Dr Phil Dannoehl | Verfahren zur herstellung von magne siumoxid faserskeletten und -verbundwerkstoffen |
| DE2426814A1 (de) * | 1973-06-05 | 1975-01-09 | Atomic Energy Commission | Knochenprothese und verfahren zu deren herstellung aus graphit |
| EP0029802A1 (fr) * | 1979-10-09 | 1981-06-03 | Schweizerische Aluminium AG | Filtre céramique à structure mousseuse pour le filtrage de métal fondu |
| EP0228706A1 (fr) * | 1986-01-03 | 1987-07-15 | E. DITTRICH KG "Schlüssel"-Erzeugnisse | Procédé de production de corps céramiques à pores ouverts et corps céramiques produits selon ce procédé |
-
1988
- 1988-12-20 FR FR8816976A patent/FR2640620B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3539667A (en) * | 1967-06-08 | 1970-11-10 | Harima Refractories Co Ltd | Method of making oriented permeable refractories containing passages |
| DE2065119A1 (de) * | 1970-03-07 | 1973-03-01 | Walter Dr Phil Dannoehl | Verfahren zur herstellung von magne siumoxid faserskeletten und -verbundwerkstoffen |
| DE2426814A1 (de) * | 1973-06-05 | 1975-01-09 | Atomic Energy Commission | Knochenprothese und verfahren zu deren herstellung aus graphit |
| EP0029802A1 (fr) * | 1979-10-09 | 1981-06-03 | Schweizerische Aluminium AG | Filtre céramique à structure mousseuse pour le filtrage de métal fondu |
| EP0228706A1 (fr) * | 1986-01-03 | 1987-07-15 | E. DITTRICH KG "Schlüssel"-Erzeugnisse | Procédé de production de corps céramiques à pores ouverts et corps céramiques produits selon ce procédé |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5254318A (en) * | 1992-07-20 | 1993-10-19 | Stone & Webster Engineering Corporation | Lined reformer tubes for high pressure reformer reactors |
| WO1994021372A1 (fr) * | 1993-03-19 | 1994-09-29 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Appareil de traitement chimique integre et procedes de preparation associes |
| US5690763A (en) * | 1993-03-19 | 1997-11-25 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Integrated chemical processing apparatus and processes for the preparation thereof |
| WO1996003206A1 (fr) * | 1994-07-25 | 1996-02-08 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Appareil de reaction et de melange chimiques et procedes pour la preparation de ce dernier |
| WO2005032708A2 (fr) * | 2002-11-27 | 2005-04-14 | Velocys, Inc. | Dispositifs a micro-canaux, procedes pour realiser des dispositifs a micro-canaux, et procedes pour executer des operations unitaires |
| WO2005032708A3 (fr) * | 2002-11-27 | 2005-07-14 | Velocys Inc | Dispositifs a micro-canaux, procedes pour realiser des dispositifs a micro-canaux, et procedes pour executer des operations unitaires |
| US6989134B2 (en) | 2002-11-27 | 2006-01-24 | Velocys Inc. | Microchannel apparatus, methods of making microchannel apparatus, and processes of conducting unit operations |
| CN100460053C (zh) * | 2002-11-27 | 2009-02-11 | 维罗西股份有限公司 | 微通道器件、制造微通道器件的方法以及进行单元操作的工艺 |
| EP2457650A1 (fr) * | 2002-11-27 | 2012-05-30 | Velocys, Inc. | Appareil de micro-canaux et procédé de fabrication d'appareil de micro-canaux |
| US10232455B2 (en) | 2010-03-02 | 2019-03-19 | Velocys, Inc. | Welded, laminated apparatus, methods of making, and methods of using the apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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