FR2671807A1 - Production of components made of composite material with a metal matrix reinforced with intermetallic fibres produced in situ - Google Patents

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Abstract

A solid pulverulent charge of nickel or of one of the transition metals of columns III-A to V-A of the Periodic Table is dispersed in a mother liquid made of pure aluminium or of an aluminium alloy, this being done until virtually complete dissolution, after which solidification is carried out. A composite is thus obtained which is reinforced with oriented nickel aluminide fibres which have formed in situ during the operation.

Description

La présente invention concerne l'élaboration de pièces en matériau composite à matrice métallique incorporant des renforts intermétalliques qui présentent de nombreux avantages, notamment une faible densité, un point de fusion élevé, une très bonne tenue à chaud en termes de stabilité et de comportement mécanique, une résistance à l'usure très élevée ainsi qu'une bonne résistance à l'oxydation.A titre de renforts intermétalliques les aluminiures de nickel (Al3Ni, AlNi,
AlNi3) et plus généralement les trialuminiures de métaux de transition des colonnes III-A à V-A du tableau périodique (à savoir en particulier Sc, Ti, Zr, Nb, Ta) sont très appréciés et il est possible dans le cas de l'aluminium pur polycristallin dont la résistance à rupture est de 50 MPa d'obtenir avec 25% dtintermétalliques Al3Ni une augmentation de la résistance d'un facteur 7.
The present invention relates to the production of parts made of a metal matrix composite material incorporating intermetallic reinforcements which have many advantages, in particular a low density, a high melting point, a very good heat resistance in terms of stability and mechanical behavior. , a very high wear resistance as well as a good resistance to oxidation. As intermetallic reinforcements nickel aluminides (Al3Ni, AlNi,
AlNi3) and more generally the transition metal trialuminides of columns III-A to VA of the periodic table (namely in particular Sc, Ti, Zr, Nb, Ta) are very appreciated and it is possible in the case of aluminum pure polycrystalline with a tensile strength of 50 MPa to obtain an increase in strength by a factor of 7 with 25% of intermetallic Al3Ni.

Les procédés d'élaboration de tels matériaux mettent généralement en oeuvre une croissance in situ par solidification dirigée d'un alliage liquide ayant une composition eutectique ou pseudo-eutectique. On obtient ainsi des fibres monocristallines Al3 Ni bien alignées, uniformément distribuées et parfaitement liées à la matrice d'aluminium. Toutefois, ces procédés sont tout à fait inadaptés à une production de masse, puisque les vitesses de tirage sont de l'ordre de 1 à 10 cm/h, ce qui conduit à des coûts de production prohibitifs. The processes for developing such materials generally use in situ growth by directed solidification of a liquid alloy having a eutectic or pseudo-eutectic composition. This gives well aligned Al3 Ni monocrystalline fibers, uniformly distributed and perfectly bonded to the aluminum matrix. However, these methods are entirely unsuitable for mass production, since the drawing speeds are of the order of 1 to 10 cm / h, which leads to prohibitive production costs.

Aujourd'hui, seules les industries aéronautiques et aérospatiales ont développé de tels matériaux composites par cette voie.Today, only the aeronautical and aerospace industries have developed such composite materials by this route.

On a bien proposé (US-A-4 906 531) un procédé d'élaboration de tels matériaux en préparant une masse métallique liquide mère destinée à former ladite matrice, à laquelle on adjoint avec dispersion homogène une charge de métal solide sous forme pulvérulente à base de nickel et de composés intermétalliques, ladite dispersion homogène étant maintenue pendant une durée strictement limitée, après quoi on procède au moulage de solidification.Plus précisément, selon ce procédé connu, la charge métallique à l'état pulvérulent comprend des composés intermétalliques (AlNi, Al3Ni2, Al3Ni, AlNi3) préalablement préparés et on limite la durée de la phase de dispersion, c'est-à-dire de mise en contact des poudres métalliques avec la masse liquide mère de façon à éviter à coup sûr toute dissolution des poudres métalliques ; en fait les poudres sont pratiquement maintenues intactes et se retrouvent dispersées de façon homogène partiellement en tant que renforts intermétalliques dans la matrice solidifiée. On réalise ainsi des pièces métalliques renforcées, mais au prix d'une élaboration préalable des composés intermétalliques. A process has been proposed (US Pat. No. 4,906,531) for preparing such materials by preparing a mother liquid metallic mass intended to form said matrix, to which a charge of solid metal in powder form is added with homogeneous dispersion. based on nickel and intermetallic compounds, said homogeneous dispersion being maintained for a strictly limited period, after which solidification molding is carried out. More precisely, according to this known process, the metallic charge in the pulverulent state comprises intermetallic compounds (AlNi , Al3Ni2, Al3Ni, AlNi3) previously prepared and the duration of the dispersion phase is limited, that is to say of contacting the metal powders with the mother liquid mass so as to certainly avoid any dissolution of the powders metallic; in fact the powders are practically kept intact and are partially homogeneously dispersed as intermetallic reinforcements in the solidified matrix. Reinforced metal parts are thus produced, but at the cost of prior preparation of the intermetallic compounds.

L'objet de la présente invention vise un procédé de ce type, qui est plus simple à mettre en oeuvre et qui conduit à l'obtention de pièces composites présentant encore de meilleures propriétés et cet objectif de l'invention est atteint en ce que, compte tenu des conditions de ladite dispersion, notamment de la température initiale de la masse liquide mère et de la nature des métaux en présence, la durée de l'opération de dispersion est suffisante pour que la charge pulvérulente dispersée constituée à base de l'un ou plusieurs des métaux précités (à savoir et en particulier Ni, Sc, Ti,
Zr, Nb, Ta) soit substantiellement en totalité dissoute dans la masse de métal liquide mère, et en ce qu'à partir de ce moment on procède sans attendre au moulage de solidification élaborant une pièce métallique à matrice incorporant des renforts intermétalliques de l'un ou plusieurs des métaux précités de forme fibreuse à orientations préférentielles. De la sorte, on produit in situ dans la matrice métallique les renforts intermétalliques par la dispersion de poudres de l'un ou plusieurs des métaux précités, sans qu'il soit nécessaire d'élaborer préalablement les composés intermétalliques souhaités. Il en résulte une simplification extraordinaire du procédé, qui peut s'appliquer à tous les procédés de coulée de moulage, que ce soit par simple gravité, sous pression, moulage à forgeage ("squeeze-casting"), basse pression, etc...En outre, en procédant de la sorte, on écarte les difficultés associées à l'incorporation homogène de composés intermétalliques préparés à l'avance dans la matrice. C'est avec surprise que les inventeurs ont en effet constaté cette formation in situ des composés intermétalliques dans des conditions opératoires prescrites et rappelées précédemment, mais la surprise a été d'autant plus grande que l'on a constaté en outre que les composés intermétalliques ainsi formés se présentaient en disposition alignée selon des orientations préférentielles, représentant ainsi des fibres de renfort particulièrement efficaces.
The object of the present invention is a process of this type, which is simpler to implement and which leads to obtaining composite parts having even better properties and this objective of the invention is achieved in that, taking into account the conditions of said dispersion, in particular the initial temperature of the mother liquid mass and the nature of the metals present, the duration of the dispersion operation is sufficient for the dispersed powdery charge formed on the basis of one or more of the aforementioned metals (namely and in particular Ni, Sc, Ti,
Zr, Nb, Ta) is substantially entirely dissolved in the mass of mother liquid metal, and in that from this moment we proceed without waiting to the solidification molding developing a metal part with a matrix incorporating intermetallic reinforcements of the one or more of the aforementioned metals of fibrous form with preferential orientations. In this way, the intermetallic reinforcements are produced in situ in the metallic matrix by the dispersion of powders of one or more of the abovementioned metals, without it being necessary to first prepare the desired intermetallic compounds. The result is an extraordinary simplification of the process, which can be applied to all casting casting processes, whether by simple gravity, under pressure, forging molding ("squeeze-casting"), low pressure, etc. In addition, by proceeding in this way, the difficulties associated with the homogeneous incorporation of intermetallic compounds prepared in advance in the matrix are eliminated. It is with surprise that the inventors have indeed observed this in situ formation of intermetallic compounds under the operating conditions prescribed and recalled above, but the surprise was all the greater since it was also found that intermetallic compounds thus formed were presented in an aligned arrangement according to preferential orientations, thus representing particularly effective reinforcing fibers.

En pratique, la mise en oeuvre du procédé permet donc de réaliser in situ un composé intermétallique par incorporation de poudres métalliques dans un alliage métallique liquide. Lors de la mise en contact des poudres avec le métal liquide, divers phénomènes (dissolution du métal solide dans le métal liquide, diffusion des espèces présentes, réactions chimiques, élévation de la température du bain) se produisent à l'interface grain de poudre/métal liquide. Il en résulte alors une dégradation définitive de la poudre métallique et la formation d'un composé intermétallique après refroidissement ; celui-ci a une structure fibreuse et présente de ce fait une bonne liaison avec la matrice. In practice, the implementation of the method therefore makes it possible to produce an intermetallic compound in situ by incorporating metal powders into a liquid metal alloy. When the powders come into contact with the liquid metal, various phenomena (dissolution of the solid metal in the liquid metal, diffusion of the species present, chemical reactions, rise in bath temperature) occur at the grain of powder / liquid metal. This then results in definitive degradation of the metal powder and the formation of an intermetallic compound after cooling; this has a fibrous structure and therefore has a good bond with the matrix.

Les compositions de l'alliage liquide et des poudres à incorporer sont déterminées par la nature du composite à former et les contraintes du procédé. Les compositions doivent être compatibles, c'est-a-dire qu'il doit exister dans la région des diagrammes de phases intéressant un eutectique, un composé intermétallique dont les caractéristiques sont recherchées et des pentes de liquidus suffisamment douces pour permettre la dissolution complète de la poudre introduite dans le métal liquide.  The compositions of the liquid alloy and of the powders to be incorporated are determined by the nature of the composite to be formed and the constraints of the process. The compositions must be compatible, that is to say that there must exist in the region phase diagrams involving an eutectic, an intermetallic compound whose characteristics are sought after and slopes of liquidus sufficiently gentle to allow complete dissolution of the powder introduced into the liquid metal.

En pratique, les compositions usuelles en fonderie des alliages d'aluminium suivants sont utilisables aluminium pur, aluminium-zinc avec O à 10% en poids de zinc, aluminium-étain avec 0 à 10% en poids d'étain et aluminium-magnésium avec 0 à 10% en poids de magnésium. In practice, the usual foundry compositions of the following aluminum alloys can be used pure aluminum, aluminum-zinc with 0 to 10% by weight of zinc, aluminum-tin with 0 to 10% by weight of tin and aluminum-magnesium with 0 to 10% by weight of magnesium.

En ce qui concerne les poudres métalliques, l'utilisation des éléments précités à savoir en particulier Ni, Ti, Zr, Nb, Ta, Sc ou de leurs alliages contenant des proportions réduites d'éléments d'addition est appropriée. With regard to metallic powders, the use of the abovementioned elements, in particular Ni, Ti, Zr, Nb, Ta, Sc or their alloys containing reduced proportions of addition elements is appropriate.

Pour la poudre tout autant que pour la matrice, les compositions d'alliage avec des éléments tels que le silicium ou le cuivre, qui peuvent dans certaines conditions inhiber la formation d'intermétalliques, sont moins favorables et dans certains cas inutilisables pour élaborer des compositions à renfort intermétalliques. For the powder as well as for the matrix, the alloy compositions with elements such as silicon or copper, which can under certain conditions inhibit the formation of intermetallics, are less favorable and in certain cases unusable for preparing compositions. with intermetallic reinforcement.

Selon une forme préférentielle de l'invention, on préchauffe la poudre à la température de la masse liquide mère avant de l'adjoindre à ladite masse liquide mère. Le choix de la température est déterminé par la nature du couple poudre/métal liquide et on tient compte de la réactivité de l'ensemble. Il s'avère particulièrement avantageux d'assurer la mise en contact initiale de la charge de métal sous forme pulvérulente avec la masse liquide mère par petits paquets de métal pulvérulent placés dans des conteneurs en aluminium ou alliage d'aluminium. Ces conteneurs se présentent sous forme de pastilles ou de papillottes formées d'une enveloppe d'aluminium de très faible épaisseur, dans laquelle est placée une faible quantité de poudre, et cette enveloppe disparaît dès la mise en contact avec la masse métallique liquide mère. Un léger compactage de l'ensemble permet de diminuer la quantité de gaz occlus. Cette technique présente l'avantage d'offrir un mode de conditionnement de la poudre facilitant sa manipulation (automatisation possible) et apportant un surcroît de souplesse dans le procédé en réduisant les risques d'oxydation de la poudre durant son préchauffage grâce à l'étanchéité partielle de l'enveloppe d'aluminium. Ces pastilles ou papillottes sont placées ensuite dans un creuset maintenu à une température égale ou inférieure à celle du métal liquide, et l'alliage liquide est ensuite versé dans le creuset contenant la poudre ; l'agitation du bain permet de disperser progressivement les grains de poudre, de les mettre en suspension et d'assurer leur dissolution par diffusion convective. According to a preferred form of the invention, the powder is preheated to the temperature of the mother liquid mass before adding it to said mother liquid mass. The choice of temperature is determined by the nature of the powder / liquid metal couple and the reactivity of the assembly is taken into account. It proves to be particularly advantageous to ensure the initial contact of the metal charge in powder form with the mother liquid mass by small packets of powdered metal placed in containers of aluminum or aluminum alloy. These containers are in the form of pellets or foil formed from a very thin aluminum envelope, in which a small amount of powder is placed, and this envelope disappears as soon as it is brought into contact with the mother liquid metallic mass. A slight compaction of the assembly makes it possible to reduce the amount of occluded gas. This technique has the advantage of offering a mode of packaging of the powder facilitating its handling (possible automation) and bringing an additional flexibility in the process by reducing the risks of oxidation of the powder during its preheating thanks to the sealing partial of the aluminum envelope. These pellets or papillottes are then placed in a crucible maintained at a temperature equal to or lower than that of the liquid metal, and the liquid alloy is then poured into the crucible containing the powder; stirring the bath gradually disperses the grains of powder, suspends them and ensures their dissolution by convective diffusion.

Selon une autre forme de mise en oeuvre l'introduction et la dispersion de la charge métallique pulvérulente s'effectue par l'intermédiaire d'un vecteur gazeux de brassage. A titre de gaz on utilise un gaz neutre tel l'azote, ou l'argon. Cette façon de faire est moins souple que la précédente mais donne cependant les mêmes résultats ; elle impose une installation permettant l'insufflation de la totalité de la poudre dans un temps assez bref pour assurer l'homogénéité du mélange, ce dispositif étant couplé à un moyen de préchauffage de la poudre. According to another form of implementation, the introduction and the dispersion of the powdery metallic charge takes place by means of a gaseous mixing vector. As the gas, a neutral gas such as nitrogen or argon is used. This way of doing things is less flexible than the previous one, but gives the same results; it requires an installation allowing the insufflation of all of the powder in a fairly short time to ensure the homogeneity of the mixture, this device being coupled to a means for preheating the powder.

De préférence la charge de métal à l'état pulvérulent présente une granulométrie moyenne inférieure à 1000 microns, et de préférence inférieure à 100 microns. Preferably the metal charge in the pulverulent state has an average particle size less than 1000 microns, and preferably less than 100 microns.

La distribution des tailles est fixée par les exigences du procédé et doit permettre à la fois une dissolution simultanée de tous les grains de poudre ainsi que le contrôle de la température du métal. On met ici à profit l'exothermicité des réactions chimiques susceptibles de se produire quand la surface des poudres est au contact du liquide. Il en résulte alors une élévation rapide de la température du bain, ce qui facilite sa saturation.The size distribution is fixed by the requirements of the process and must allow both simultaneous dissolution of all the grains of powder as well as control of the temperature of the metal. Here, we take advantage of the exothermicity of the chemical reactions that can occur when the surface of the powders is in contact with the liquid. This then results in a rapid rise in the temperature of the bath, which facilitates its saturation.

La fraction volumique de poudres introduites doit être compatible avec une bonne coulabilité du mélange et doit également tenir compte des réactions exothermiques modifiant la température du bain. De surcroît, sa valeur doit être comprise entre la composition volumique de l'eutectique et celle du composé intermétallique. Au-delà de cette dernière, il y aurait formation de plusieurs composés intermétalliques et le composite final serait alors un hybride. En outre, cette valeur détermine la granulométrie optimale de la poudre à introduire : la surface spécifique (surface totale de dissolution sur volume de poudre introduite) doit croître avec l'augmentation de la fraction volumique introduite. The volume fraction of powders introduced must be compatible with good flowability of the mixture and must also take account of exothermic reactions modifying the temperature of the bath. In addition, its value must be between the volume composition of the eutectic and that of the intermetallic compound. Beyond the latter, there would be the formation of several intermetallic compounds and the final composite would then be a hybrid. In addition, this value determines the optimal particle size of the powder to be introduced: the specific surface (total dissolution surface on volume of powder introduced) must increase with the increase in the volume fraction introduced.

Bien que ceci ne constitue pas une condition décisive, on veille à ce que les poudres retenues soient peu oxydées en surface afin d'assurer une bonne réactivité de l'ensemble et un bon rendement de réaction. Although this is not a decisive condition, it is ensured that the retained powders are slightly oxidized at the surface in order to ensure good reactivity of the assembly and a good reaction yield.

Ainsi qu'il a été précisé précédemment le choix de la méthode de moulage est libre. Toutefois on tire d'autant mieux parti du matériau pour une application donnée qu'il est possible de contrôler la formation de la microstructure. Ainsi, certains procédés de moulage permettant de contrôler la solidification en jouant sur la répartition des zones d'échanges thermiques moule/pièce (e.g. moules métalliques refroidis) autorisent une plus grande plage de microstructure, et en particulier, le contrôle du front de solidification dans le moule peut permettre de créer une orientation préférentielle des intermétalliques. As previously stated, the choice of molding method is free. However, the more advantage is taken of the material for a given application that it is possible to control the formation of the microstructure. Thus, certain molding methods making it possible to control solidification by playing on the distribution of the mold / part heat exchange zones (eg cooled metal molds) allow a greater range of microstructure, and in particular, the control of the solidification front in the mold can make it possible to create a preferential orientation of the intermetallic.

L'excellente stabilité thermique observée généralement avec des intermétalliques à points de fusion sensiblement plus élevés que les points de transformation de la matrice autorise tous les traitements thermiques. Il est possible d'observer une évolution de la forme des intermétalliques, toutefois très limitée, lorsque les durées de maintien dépassent 12 heures. The excellent thermal stability generally observed with intermetallics with melting points significantly higher than the transformation points of the matrix allows all heat treatments. It is possible to observe an evolution in the form of intermetallics, however very limited, when the holding times exceed 12 hours.

L'invention est maintenant illustrée par un mode de mise en oeuvre apprécié en référence au dessin annexé, dans lequel la figure 1 est une vue d'une microstructure d'une pièce élaborée selon l'invention, la largeur de la reproduction étant de 2 mm et sa diagonale étant de 3,6 mm, tandis que la figure 2 représente à un grossissement quatre fois plus important le détail encadré de la figure 1. The invention is now illustrated by an embodiment appreciated with reference to the appended drawing, in which FIG. 1 is a view of a microstructure of a part produced according to the invention, the width of the reproduction being 2 mm and its diagonal being 3.6 mm, while Figure 2 represents at a magnification four times greater the framed detail of Figure 1.

Le matériau composite recherché est une matrice en alliage Al-4%Zn- 1%Mg- 0,2%Cu (% pondéraux) contenant une dispersion de fibres intermétalliques Al3Ni. Les matériaux choisis sont donc l'alliage de la matrice fondu et maintenu entre 700"C environ et la température du liquidus de la partie pertinente du diagramme de phases, ainsi qu'une poudre de nickel-carbonyl (99,9%Ni) d'une granulométrie moyenne de 3pm. Le rapport du volume de poudre à celui du métal liquide est de 5/95. La poudre est au fond d'un creuset porté à une température identique à celle du métal, elle se présente sous forme de pastilles ou de papillottes constituées de poudres insérées dans une fine enveloppe d'aluminium (de préférence inférieure en épaisseur à 100 pm).Le métal liquide est ensuite versé dans le creuset contenant les pastilles ou les papillottes. L'agitation mécanique de l'ensemble démarre immédiatement après cette dernière opération. La dissolution est complète en moins de 60 secondes. On coule l'alliage selon le procédé de moulage retenu. The composite material sought is an Al-4% Zn- 1% Mg- 0.2% Cu (% by weight) alloy matrix containing a dispersion of Al3Ni intermetallic fibers. The materials chosen are therefore the alloy of the melted matrix and maintained between approximately 700 "C and the liquidus temperature of the relevant part of the phase diagram, as well as a nickel-carbonyl powder (99.9% Ni) d '' an average particle size of 3pm. The ratio of the volume of powder to that of liquid metal is 5/95. The powder is at the bottom of a crucible brought to a temperature identical to that of metal, it is in the form of pellets or papillottes made up of powders inserted in a thin aluminum envelope (preferably less than 100 µm thick). The liquid metal is then poured into the crucible containing the pellets or papillottes. The mechanical agitation of the assembly starts immediately after this last operation, dissolution is complete in less than 60 seconds and the alloy is poured according to the molding process adopted.

Les figures 1 et 2 représentent une micrographie d'un échantillon prélevé sur une pièce automobile moulée par "squeeze-casting" : la microstructure est constituée d'une solution solide d' aluminium-zinc-cuivre-magnésium contenant une distribution d'intermétalliques Al3Ni. Ces intermétalliques sont en forme de fibres constituées d'une succession alignée de nodules ayant un diamètre de 1 à 3 microns et une longueur de quelques microns ou quelques dizaines de microns, dans lesquels on retrouve les autres éléments d'alliages de la matrice. Pour obtenir cette structure, il convient de couler l'alliage dans un laps de temps assez court afin d'éviter une dégradation inévitable des géométries dtintermétalliques.  Figures 1 and 2 represent a micrograph of a sample taken from an automotive part molded by "squeeze-casting": the microstructure consists of a solid solution of aluminum-zinc-copper-magnesium containing a distribution of Al3Ni intermetals . These intermetallics are in the form of fibers constituted by an aligned succession of nodules having a diameter of 1 to 3 microns and a length of a few microns or a few tens of microns, in which the other elements of alloys of the matrix are found. To obtain this structure, it is necessary to pour the alloy in a fairly short period of time in order to avoid an inevitable degradation of the intermetallic geometries.

Un résultat identique est obtenu avec une matrice d'aluminium pur au lieu de l'alliage au zinc précité. De même, on obtient un résultat analogue en remplaçant la poudre de Ni par une poudre de l'un ou plusieurs des métaux précités, à savoir Sc, Ti, Zr, Nb et Ta. An identical result is obtained with a pure aluminum matrix instead of the aforementioned zinc alloy. Similarly, a similar result is obtained by replacing the Ni powder with a powder of one or more of the aforementioned metals, namely Sc, Ti, Zr, Nb and Ta.

Il y a lieu de noter que la configuration naturelle à orientations préférentielles des fibres dtintermétalliques peut être améliorée par une action magnétique, par exemple au moyen d'un dispositif magnétique intégré au moule.  It should be noted that the natural configuration with preferential orientations of the intermetallic fibers can be improved by a magnetic action, for example by means of a magnetic device integrated into the mold.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Procédé d'élaboration de pièces en matériau composite à matrice métallique incorporant des renforts intermétalliques, notamment du type à matrice constituée d'aluminium, le cas échéant allié à teneur de O à 10% avec du zinc et/ou du magnésium et/ou de l'étain et à renforts intermétalliques comprenant un ou plusieurs aluminiures de nickel le cas échéant allié avec du fer et/ou du chrome, du genre où l'on prépare une masse métallique liquide mère destinée à former ladite matrice, à laquelle on adjoint avec dispersion homogène une charge de métal solide sous forme pulvérulente à base de nickel ou d'un autre métal de transition des colonnes III-A à V-A du tableau périodique, à savoir en particulier Sc, Ti, Zr, Nb et Ta, ladite dispersion homogène étant maintenue pendant une durée précise, après quoi on procède au moulage de solidification, caractérisé en ce que, compte tenu des conditions de ladite dispersion, notamment de la température initiale de la masse liquide mère et de la nature des métaux en présence, ainsi que de la granulométrie de la charge métallique solide adjointe, la durée de l'opération de dispersion est suffisante pour que ladite charge pulvérulente dispersée soit substantiellement en totalité dissoute dans la masse de métal liquide mère, et en ce qu'à partir de ce moment on procède sans attendre au moulage de solidification élaborant une pièce métallique à matrice incorporant des renforts intermétalliques à base de l'un ou plusieurs des métaux précités de forme fibreuse à orientations préférentielles. 1. Process for the production of parts made of composite material with a metallic matrix incorporating intermetallic reinforcements, in particular of the type with a matrix consisting of aluminum, optionally alloyed with a content of O to 10% with zinc and / or magnesium and / or tin and with intermetallic reinforcements comprising one or more nickel aluminides optionally alloyed with iron and / or chromium, of the kind where a mother liquid metallic mass is prepared intended to form said matrix, to which added with homogeneous dispersion a charge of solid metal in powder form based on nickel or another transition metal of columns III-A to VA of the periodic table, namely in particular Sc, Ti, Zr, Nb and Ta, said homogeneous dispersion being maintained for a specific period, after which the solidification molding is carried out, characterized in that, taking into account the conditions of said dispersion, in particular the initial temperature tial of the mother liquid mass and the nature of the metals present, as well as the particle size of the solid metal charge added, the duration of the dispersion operation is sufficient for said dispersed powdery charge to be substantially completely dissolved in the mass of mother liquid metal, and in that, from this moment, the solidification molding is carried out without waiting, producing a metallic part with a matrix incorporating intermetallic reinforcements based on one or more of the aforementioned metals of fibrous form with orientations preferential. 2. Procédé d'élaboration selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on préchauffe la poudre à la température de la masse liquide mère avant de l'adjoindre à ladite masse liquide mère. 2. Method of preparation according to claim 1, characterized in that the powder is preheated to the temperature of the mother liquid mass before adding it to said mother liquid mass. 3. Procédé d'élaboration selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on assure la mise en contact initiale de la charge de métal sous forme pulvérulente avec la masse liquide mère par petits paquets de métal pulvérulent placés dans des conteneurs en aluminium ou alliage d'aluminium. 3. Method of preparation according to claim 1 or 2, characterized in that one ensures the initial contact of the metal charge in powder form with the mother liquid mass by small packets of powdered metal placed in containers in aluminum or aluminum alloy. 4. Procédé d'élaboration selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on place lesdits conteneurs au fond d'un creuset, le tout porté à la température de la masse liquide mère, avant de déverser ladite masse liquide mère dans ledit creuset, après quoi on fait intervenir des moyens mécaniques de brassage. 4. Preparation process according to claim 3, characterized in that said containers are placed at the bottom of a crucible, all brought to the temperature of the mother liquid mass, before pouring said mother liquid mass into said crucible, after which mechanical mixing means are used. 5. Procédé d'élaboration selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'introduction et la dispersion de la charge métallique pulvérulente s'effectue par l'intermédiaire d'un vecteur gazeux de brassage. 5. Preparation process according to claim 3, characterized in that the introduction and dispersion of the powdery metallic charge takes place by means of a gaseous mixing vector. 6. Procédé d'élaboration selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la charge de métal à l'état pulvérulent présente une granulométrie moyenne inférieure à 1000 microns, et de préférence inférieure à 100 microns. 6. Production method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the metal charge in the pulverulent state has an average particle size less than 1000 microns, and preferably less than 100 microns. 7. Procédé d'élaboration selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la masse liquide mère constituée à base d'aluminium ou d'alliage d'aluminium présente une température initiale comprise entre 700"C environ et la température du liquidus de la partie pertinente du diagramme des phases. 7. Preparation process according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the mother liquid mass constituted on the basis of aluminum or aluminum alloy has an initial temperature of between 700 "C approximately and the liquidus temperature in the relevant part of the phase diagram. 8. Procédé d'élaboration selon la revendication 7, caractérisé en ce que la charge de métal à l'état pulvérulent est constituée de nickel carbonyle (99,9% Ni) dont la granulométrie moyenne est de l'ordre de 3 microns, la durée de l'opération de dispersion étant de l'ordre de 1 à 2 minutes. 8. Production method according to claim 7, characterized in that the metal charge in the pulverulent state consists of nickel carbonyl (99.9% Ni) whose average particle size is of the order of 3 microns, the duration of the dispersing operation being of the order of 1 to 2 minutes. 9. Procédé d'élaboration selon la revendication 8, caractérisé en ce que la fraction volumique de poudres est comprise entre la fraction volumique de l'eutectique et celle du composé intermétallique recherché. 9. Production method according to claim 8, characterized in that the volume fraction of powders is between the volume fraction of the eutectic and that of the desired intermetallic compound. 10. Procédé d'élaboration selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'on améliore la configuration à orientations préférentielles des fibres d'intermétalliques par action magnétique. 10. Production method according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the configuration with preferential orientations of the intermetallic fibers is improved by magnetic action. 11. Pièce d'aluminium, le cas échéant allié à teneur de O à 10% avec du zinc et/ou du magnésium et/ou de l'étain, à renforts intermétalliques comprenant un ou plusieurs aluminiures de nickel ou de l'un ou plusieurs des métaux de transition des colonnes III-A à V-A du tableau périodique, à savoir en particulier Sc, Ti, Zr, Nb et Ta, caractérisé en ce que lesdits renforts intermétalliques se présentent sous forme de fibres à orientations préférentielles constituées chacune d'un alignement de nodules plus ou moins allongés ayant un diamètre de l'ordre de 1 à 3 microns et une longueur de plusieurs microns, voire de plusieurs dizaines de microns.  11. Aluminum part, if appropriate alloyed with a content of 0 to 10% with zinc and / or magnesium and / or tin, with intermetallic reinforcements comprising one or more nickel aluminides or one or more several of the transition metals from columns III-A to VA of the periodic table, namely in particular Sc, Ti, Zr, Nb and Ta, characterized in that said intermetallic reinforcements are in the form of fibers with preferential orientations each consisting of an alignment of more or less elongated nodules having a diameter of the order of 1 to 3 microns and a length of several microns, or even several tens of microns.
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