FR2983850A1 - Preparing crude fiber comprising mixture of ceramic powder and polymer, comprises injecting suspension comprising ceramic powder of identical nature and polymer capable to coagulate in presence of liquid coagulant, in liquid solution - Google Patents

Preparing crude fiber comprising mixture of ceramic powder and polymer, comprises injecting suspension comprising ceramic powder of identical nature and polymer capable to coagulate in presence of liquid coagulant, in liquid solution Download PDF

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Abstract

Preparing at least one crude fiber comprising a mixture of at least a ceramic powder and at least a polymer, comprises injecting a suspension comprising the ceramic powder of identical nature and the polymer capable to coagulate in the presence of liquid coagulant, in a liquid solution. An independent claim is included for manufacturing at least one ceramic fiber comprising preparing crude fiber, and heat treating the fiber at a temperature and effective duration to decompose the polymer.

Description

PROCEDE DE FABRICATION DE FIBRES CRUES ET CUITES A BASE DE CERAMIQUE(S) DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention a trait à la 5 préparation de fibres crues ou cuites à base de céramique(s) impliquant l'utilisation de poudre et d'un polymère spécifiques. De telles fibres cuites, du fait qu'elles sont à base de céramique(s), présentent un caractère 10 hautement réfractaire et une grande résistance mécanique et peuvent ainsi être utilisées comme renforts fibreux dans des domaines impliquant des contraintes mécaniques et thermiques élevées. Plus particulièrement, elles peuvent 15 entrer, comme renforts fibreux, dans la constitution de pièces mécaniques utilisables dans le domaine de l'aéronautique, du nucléaire civil, du transfert thermique. Eu égard à leur domaine d'application très 20 large, les fibres céramiques ont fait l'objet de nombreux modes de préparation, comme dans : -US 5,135,895, où il est décrit, en particulier, la préparation de fibres en céramique(s) par extrusion d'un mélange comprenant une poudre en 25 céramique(s) et un polymère suivie d'un frittage des filaments ainsi extrudés, pour éliminer la partie polymérique ; -US 4,942,011, où il est décrit, en particulier, la préparation de fibres en céramique(s) par filage d'un mélange comprenant un précurseur polymérique de la ou les céramiques souhaitées suivi d'un frittage des filaments obtenus, en vue de transformer ledit précurseur en la ou lesdites céramiques. Concernant le premier mode susmentionné, l'extrusion implique l'utilisation de poudres de tailles relativement importantes (par exemple, submicroniques) et d'un polymère extrudable en quantité importante pour constituer un mélange apte à être extrudé, ce qui, au final, induit les inconvénients suivants : -l'obtention de fibres présentant une taille de grains supérieure au micromètre ; -des coûts relativement élevés, du fait de l'utilisation de polymères extrudables, qui peuvent être onéreux ; -l'obtention de fibres, pour lesquelles il est difficile d'obtenir de faibles diamètres (tel qu'un diamètre allant de 10 à 15 pm). Concernant le deuxième mode susmentionné, il ne permet pas la préparation d'un large panel de fibres, dans la mesure où il est tributaire de l'existence de précurseurs polymériques de la ou les céramiques constitutive(s) de la fibre. Qui plus est, ces précurseurs, lorsqu'ils existent, sont le plus souvent très coûteux, ce qui peut être rédhibitoire pour la production de fibres en grande quantité. Ainsi, les inventeurs se sont fixé pour 30 objectif de proposer un procédé de préparation de fibres à base de céramique(s) de mise en oeuvre aisée et pratique et pouvant être appliqué à la préparation de fibres à base de tous types de céramiques. EXPOSÉ DE L'INVENTION Ainsi, l'invention a trait à un procédé de fabrication d'au moins une fibre crue comprenant un mélange comprenant au moins une poudre céramique et au moins un polymère, ledit procédé comprenant une étape d'injection d'une suspension liquide comprenant : *au moins une poudre en céramique de nature 10 identique à celle destinée à entrer dans la constitution de la ou des fibres susmentionnées ; *au moins un polymère apte à coaguler en présence d'une solution liquide coagulante, dans une solution liquide du type 15 susmentionné, moyennant quoi il résulte au moins une fibre crue comprenant un mélange dudit polymère et de ladite poudre. Avant d'entrer plus en détail dans l'exposé de cette invention, nous précisions les définitions 20 suivantes. Par fibre crue, on entend, classiquement, au sens de l'invention, une fibre, qui n'a pas subi de traitement thermique, ce qui signifie que, structurellement parlant, la fibre présente un mélange 25 comprenant au moins une poudre en céramique et au moins un polymère tels que définis ci-dessus. Par polymère apte à coaguler en présence d'une solution liquide coagulante, on entend un polymère apte à gélifier en présence de ladite 30 solution, ce polymère formant à l'issue du procédé susmentionné un mélange, de préférence, homogène avec la poudre céramique. Par souci de simplification, on pourra dénommer ce type de polymère par l'expression de polymère coagulable. Ce procédé pourra idéalement être mis en 5 oeuvre pour tous types de poudres céramiques, dès lors que celles-ci sont disponibles (que ce soit commercialement ou qu'elles soient préparées préalablement). En particulier, ce procédé peut être adapté 10 à la préparation de fibres comprenant au moins une céramique choisie parmi les carbures, les nitrures, les borures, les siliciures, les oxycarbures, les carbonitrures, les oxynitrures, les carbosiliciures et les mélanges de ceux-ci. 15 Comme fibre en carbure(s), on peut citer les fibres en carbure de titane (TiC), les fibres en carbure de bore (B4C), les fibres en carbure d'hafnium (HfC), les fibres en carbure de silicium (SiC). Comme fibre en nitrure(s), on peut citer 20 les fibres en nitrure d'aluminium (A1N), les fibres en nitrure de silicium (Si3N4). Comme fibre en borure(s), on peut citer les fibres en borure de titane (TiB2), les fibres en borure d'hafnium (HfB2). 25 Comme fibre en siliciure(s), on peut citer les fibres en silicure(s) métallique(s), telles que les fibres en siliciure de titane (TiSi2). Comme mentionné ci-dessus, le procédé de l'invention met en jeu une suspension aqueuse 30 comprenant : *une poudre en céramique de nature identique à celle destinée à entrer dans la constitution de la ou les fibres susmentionnées ; *un polymère apte à coaguler en présence d'une solution liquide coagulante. La poudre en céramique peut être de même nature que les céramiques explicitées déjà ci-dessus pour définir la nature des fibres, à savoir peut être une poudre en une céramique choisie parmi les carbures, les nitrures, les borures, les siliciures, les oxycarbures, les carbonitrures, les oxynitrures, les carbosiliciures et les mélanges de ceux-ci. Cette poudre peut présenter une taille moyenne de particules nanométrique ou submicronique, à savoir une taille moyenne de particules allant de 1 à 1000 nanomètres, par exemple, de 40 à 50 nm de diamètre. Tout particulièrement, il peut s'agir d'une poudre en carbure(s), en encore plus particulièrement, d'une poudre en carbure de silicium comportant, par exemple, une taille moyenne de particules allant de 20 à 250 nm de diamètre, de préférence, de 40 à 50 nm de diamètre. Toutefois, les poudres utilisées peuvent 25 présenter une taille plus importante, dès lors que l'on recherche à obtenir des fibres présentant une taille de grains plus importante qu'une taille nanométrique de grains. La poudre peut être utilisée seule ou en 30 mélange avec d'autres poudres, telles que des poudres d'un agent de frittage et/ou d'un agent désoxydant. TECHNICAL FIELD The present invention relates to the preparation of raw or fired ceramic-based fibers involving the use of powder and a polymer. specific. Such fired fibers, because they are ceramic-based, have a highly refractory character and high mechanical strength and can thus be used as fibrous reinforcements in areas involving high mechanical and thermal stresses. More particularly, they can enter, as fibrous reinforcements, into the constitution of mechanical parts used in the field of aeronautics, civil nuclear, heat transfer. In view of their very wide field of application, ceramic fibers have been the subject of many methods of preparation, as in US Pat. No. 5,135,895, where it is described, in particular, the preparation of ceramic fibers. by extruding a mixture comprising a ceramic powder (s) and a polymer followed by sintering the filaments thus extruded to remove the polymeric portion; US 4,942,011, wherein it is described, in particular, the preparation of ceramic fibers (s) by spinning a mixture comprising a polymeric precursor of the desired ceramics or ceramics followed by sintering the obtained filaments, in order to transform said precursor in said ceramic or ceramics. Regarding the first mode mentioned above, extrusion involves the use of relatively large powders (for example, submicron) and an extrudable polymer in large quantities to constitute a mixture that can be extruded, which, in the end, induces the following drawbacks: the obtaining of fibers having a grain size greater than one micrometer; relatively high costs due to the use of extrudable polymers, which can be expensive; the obtaining of fibers, for which it is difficult to obtain small diameters (such as a diameter ranging from 10 to 15 μm). Regarding the second mode mentioned above, it does not allow the preparation of a wide panel of fibers, insofar as it is dependent on the existence of polymeric precursors of the constitutive ceramic (s) of the fiber. Moreover, these precursors, when they exist, are most often very expensive, which can be prohibitive for the production of fibers in large quantities. Thus, the inventors have set themselves the objective of proposing a process for the preparation of ceramic fibers (s) which are easy to implement and practical and which can be applied to the preparation of fibers based on all types of ceramics. SUMMARY OF THE INVENTION Thus, the invention relates to a method of manufacturing at least one raw fiber comprising a mixture comprising at least one ceramic powder and at least one polymer, said process comprising a step of injecting a liquid suspension comprising: at least one ceramic powder of a nature identical to that intended to enter into the constitution of the aforementioned fiber or fibers; at least one polymer capable of coagulating in the presence of a coagulating liquid solution, in a liquid solution of the aforementioned type, whereby at least one green fiber comprising a mixture of said polymer and said powder results. Before going into more detail in the discussion of this invention, we specify the following definitions. For the purposes of the invention, the term "raw fiber" conventionally means a fiber which has not undergone any heat treatment, which means that, structurally speaking, the fiber has a mixture comprising at least one ceramic powder. and at least one polymer as defined above. By polymer capable of coagulating in the presence of a coagulating liquid solution is meant a polymer capable of gelling in the presence of said solution, this polymer forming at the end of the aforementioned process a mixture, preferably homogeneous with the ceramic powder. For the sake of simplicity, this type of polymer may be called coagulable polymer expression. This process can ideally be used for all types of ceramic powders, provided that they are available (whether commercially or they are prepared beforehand). In particular, this process can be adapted to the preparation of fibers comprising at least one ceramic chosen from carbides, nitrides, borides, silicides, oxycarbides, carbonitrides, oxynitrides, carbosilicures and mixtures of these. this. As carbide fiber (s), mention may be made of titanium carbide (TiC) fibers, boron carbide (B4C) fibers, hafnium carbide (HfC) fibers, silicon carbide fibers ( SiC). As nitride fiber (s), mention may be made of aluminum nitride fibers (A1N) and silicon nitride fibers (Si3N4). As boride fiber (s), mention may be made of titanium boride fibers (TiB2) and hafnium boride fibers (HfB2). As silicide fiber (s), mention may be made of silicide (s) metal fibers, such as titanium silicide (TiSi 2) fibers. As mentioned above, the process of the invention involves an aqueous suspension comprising: a ceramic powder of a nature identical to that intended to enter into the constitution of the aforementioned fiber or fibers; a polymer capable of coagulating in the presence of a coagulating liquid solution. The ceramic powder may be of the same nature as the ceramics already explained above to define the nature of the fibers, that is to say may be a powder made of a ceramic selected from carbides, nitrides, borides, silicides, oxycarbides, carbonitrides, oxynitrides, carbosilicures and mixtures thereof. This powder may have an average size of nanometric or submicron particles, namely an average particle size ranging from 1 to 1000 nanometers, for example, from 40 to 50 nm in diameter. In particular, it may be a carbide powder, and even more particularly, a silicon carbide powder comprising, for example, an average particle size ranging from 20 to 250 nm in diameter. preferably 40 to 50 nm in diameter. However, the powders used may have a larger size, since it is desired to obtain fibers having a larger grain size than a nanometric size of grains. The powder may be used alone or in admixture with other powders, such as powders of a sintering agent and / or a deoxidizing agent.

L'agent de frittage peut avoir pour fonction lorsque les fibres crues obtenues selon le procédé de l'invention sont destinées à être traitées thermiquement en vue d'éliminer le polymère, à 5 permettre la densification des fibres par réduction de leur porosité. L'agent désoxydant peut permettre d'empêcher et/ou d'éliminer la formation de composés oxydes dans les fibres, ce qui pourraient gêner la 10 densification ultérieure de ces dernières par frittage. Comme poudre d'un agent de frittage, notamment lorsque la poudre en céramique est du carbure de silicium, on peut citer une poudre céramique à base de bore (tel que B4C, TiB2, AlB2), une poudre à base 15 d'aluminium (tel que Al, AlN), une poudre céramique oxyde (tel que A1203, Y203, Y3A15012, CaO, MgO) ou une poudre céramique siliciure (tel que MoSi2). Comme agent désoxydant, on peut citer : -des matériaux inorganiques carbonés, tels 20 que : *des poudres de carbone, comme une poudre de graphite, une poudre de diamant, une poudre de noir de carbone, *des nanotubes de carbone à simple paroi, 25 des nanotubes de carbone à doubles parois, des nanotubes de carbone à multiparois ; *des nanocornets de carbone *du graphène ; et *des mélanges de ceux-ci ; -des matériaux organiques carbonés, tels que des résines, parmi lesquelles on peut citer les résines phénoliques, les résines esters de cyanate. La poudre et éventuellement la poudre d'un 5 agent de frittage et/ou d'agent désoxydant est (sont) présente(s), dans la solution, à hauteur d'au moins 2% volumique de la suspension, ce qui n'exclut pas le fait que les fibres crues à l'issue de procédé puissent contenir une proportion importante de poudre. 10 Le polymère apte à coaguler en présence d'une solution liquide coagulante peut être un polymère appartenant à la famille des alcools polyvinyliques (symbolisé PVA), des acides polylactiques, des copolymères d'acide lactique et d'acide glycolique, des 15 celluloses régénérées (comme une viscose), des alginates et des mélanges de ceux-ci. Avantageusement, le polymère apte à coaguler en présence d'une solution liquide coagulante est un polymère appartenant à la famille des alcools 20 polyvinyliques. Plus particulièrement, il peut être un alcool polyvinylique comprenant un enchaînement de motif répétitif de formule (I) suivante : (CH2 CH OH 25 (I) De préférence, un tel alcool polyvinylique présente une masse molaire allant de 30 à 250 kg.morl, par exemple, un alcool polyvinylique présentant une masse molaire de 195 kg.morl. The sintering agent may be used when the green fibers obtained according to the process of the invention are intended to be heat-treated to remove the polymer, to allow densification of the fibers by reducing their porosity. The deoxidizing agent may be able to prevent and / or eliminate the formation of oxide compounds in the fibers, which could hinder subsequent densification of the latter by sintering. As the powder of a sintering agent, especially when the ceramic powder is silicon carbide, mention may be made of a boron-based ceramic powder (such as B4C, TiB2, AlB2), an aluminum-based powder ( such as Al, AlN), an oxide ceramic powder (such as A1203, Y203, Y3A15012, CaO, MgO) or a silicide ceramic powder (such as MoSi2). As the deoxidizing agent, mention may be made of: carbonaceous inorganic materials, such as: carbon powders, such as graphite powder, diamond powder, carbon black powder, single-walled carbon nanotubes Double-walled carbon nanotubes, multiwall carbon nanotubes; carbon nanocornets of graphene; and * mixtures thereof; organic carbonaceous materials, such as resins, among which mention may be made of phenolic resins and cyanate ester resins. The powder and optionally the powder of a sintering agent and / or deoxidizing agent is (are) present in the solution at a level of at least 2% by volume of the suspension, which does not does not exclude the fact that the raw fibers at the end of the process may contain a significant proportion of powder. The polymer capable of coagulating in the presence of a coagulating liquid solution may be a polymer belonging to the family of polyvinyl alcohols (symbolized PVA), polylactic acids, copolymers of lactic acid and glycolic acid, regenerated celluloses. (as a viscose), alginates and mixtures thereof. Advantageously, the polymer capable of coagulating in the presence of a coagulating liquid solution is a polymer belonging to the family of polyvinyl alcohols. More particularly, it may be a polyvinyl alcohol comprising a repeating unit sequence of formula (I) below: (CH 2 CH OH 25 (I) Preferably, such a polyvinyl alcohol has a molar mass ranging from 30 to 250 kg.morl, for example, a polyvinyl alcohol having a molar mass of 195 kg.mol.

Outre la présence d'au moins une poudre et d'au moins un polymère tels que définis ci-dessus, la suspension peut comprendre un agent dispersant, à savoir un agent apte à permettre l'obtention d'une suspension stable et homogène. Sans que l'on soit lié par la théorie, l'agent dispersant se fixe par adsorption à la surface des particules de poudre, ce qui permet d'éviter un phénomène de sédimentation de la poudre et également un phénomène de coagulation du polymère susmentionné avant sa mise en contact avec une solution liquide coagulante spécifique. Il peut également se fixer par covalence à la surface des particules de poudre, de sorte, par exemple, à laisser subsister à la surface de la poudre des groupes polyéthylèneglycols greffés par covalence. L'utilisation d'un agent dispersant permet, en outre, d'accéder à des suspensions stables présentant une importante fraction volumique de 20 particules de poudre, par exemple, une fraction volumique allant de 1 à 15% et plus particulièrement une fraction volumique d'environ 5%, telle qu'une fraction volumique de 50% soit obtenue dans la fibre crue. 25 L'agent dispersant est, avantageusement, un composé polymérique amphiphile (à savoir, un composé polymérique comprenant, à la fois, des groupes polaires et des groupes apolaires) et présentant, de préférence, une balance HLB allant de 10 à 25, de préférence de 10 30 à 20, par exemple égale à 15. In addition to the presence of at least one powder and at least one polymer as defined above, the suspension may comprise a dispersing agent, namely an agent capable of providing a stable and homogeneous suspension. Without being bound by the theory, the dispersing agent adsorbs itself on the surface of the powder particles, which makes it possible to avoid a phenomenon of sedimentation of the powder and also a phenomenon of coagulation of the aforementioned polymer before bringing it into contact with a specific coagulating liquid solution. It can also be covalently attached to the surface of the powder particles, so that, for example, covalently grafted polyethylene glycols can be left on the surface of the powder. The use of a dispersing agent also makes it possible to obtain stable suspensions having a large volume fraction of powder particles, for example a volume fraction ranging from 1 to 15% and more particularly a volume fraction of about 5%, such that a volume fraction of 50% is obtained in the raw fiber. The dispersing agent is, advantageously, an amphiphilic polymeric compound (i.e., a polymeric compound comprising both polar and nonpolar groups) and preferably having a HLB balance of from 10 to 25, preferably preferably from 30 to 20, for example 15.

Des agents dispersants répondant efficacement à ces spécificités peuvent être : (i) les esters de polyols ; (ii) les éthers d'alcool gras et de 5 polyéthylèneglycol ; (iii) les copolymères à blocs comprenant au moins un bloc polyéthylène et au moins un bloc polyéthylèneglycol. Parmi les esters de polyol, on peut 10 mentionner : -des composés appartenant à la famille des esters d'acide gras et de sorbitane, éventuellement polyéthoxylés, des composés de ce type pouvant être ceux vendus sous la marque Tween® ; 15 -des composés appartenant à la famille des esters d'acide gras et de polyéthylèneglycol. Parmi les éthers d'alcool gras et de polyéthylèneglycol, on peut mentionner des composés appartenant à la famille des polyéthylèneglycols 20 comportant un groupe terminal alkyle. A titre d'exemple d'agent dispersant de ce type, on peut mentionner le polyéthylèneglycoloctadécyléther répondant à la formule (II) suivante : 25 O HO CH2(CH2)16CH3 20 (II) Cet agent dispersant est disponible commercialement auprès de Sigma-Aldrich sous la 30 dénomination BriJ S20. Dispersants that effectively respond to these specificities can be: (i) polyol esters; (ii) fatty alcohol ethers and polyethylene glycol ethers; (iii) block copolymers comprising at least one polyethylene block and at least one polyethylene glycol block. Among the polyol esters, mention may be made of: compounds belonging to the family of optionally polyethoxylated fatty acid and sorbitan esters, compounds of this type which may be those sold under the brand name Tween®; Compounds belonging to the family of fatty acid esters and polyethylene glycol. Among the fatty alcohol ethers and polyethylene glycol, there may be mentioned compounds belonging to the family of polyethylene glycols having an alkyl terminal group. As an example of such dispersing agent, polyethylene glycol octadecyl ether having the following formula (II) may be mentioned: This dispersing agent is commercially available from Sigma-Aldrich under the name BriJ S20.

L'homme du métier choisira, de manière appropriée, la proportion d'agent dispersant à incorporer dans la suspension, de sorte à obtenir une suspension stable et homogène, ce choix pouvant être effectué au moyen d'essais de routine en fonction de la quantité, la granulométrie et la nature de la ou les poudres utilisées, la quantité d'eau utilisée et la quantité et la nature du polymère utilisé. Ainsi, à titre d'exemple : -lorsque la poudre consiste en un mélange comportant une poudre de carbure de silicium présentant une taille moyenne de particules allant de 40 à 50 nm, une poudre de carbure de bore présentant une taille moyenne de particules inférieure à 1 }gym et une poudre de carbone présentant une taille moyenne de particules de 10 nm à raison des proportions massiques suivantes : 96%, 1% et 3% pour une masse totale de mélange de 10 g ; -lorsque la suspension comprend 3 g de 20 polymère PVA de masse molaire 195 kg.morl ; -lorsque la suspension comprend 100 g d'eau ; et -lorsque l'agent dispersant est le composé de formule (II) susmentionnée, 25 l'agent dispersant pourra être présent en une quantité telle que sa concentration soit supérieure à la concentration micellaire critique (par exemple, de l'ordre de 0,5 g), moyennant quoi : -les particules de poudre sont dispersées 30 de façon homogène ; -la suspension ne présente pas d'agrégats de taille supérieure à 5 pm mais présente, de préférence, des agrégats de taille inférieure à 1 pm. Sans être lié par la théorie, la stabilité 5 de la suspension, dans ce cas de figure, est assurée par les répulsions stériques ou électrostatiques entre les molécules d'agent dispersant adsorbées à la surface des particules de poudre, ces répulsions protégeant la poudre des interactions attractives de Van der Waals à 10 l'origine des phénomènes d'agglomération de poudre néfastes à la stabilité de la suspension. D'autre part, une suspension homogène et stable va influer sur la qualité de formation des fibres crues, lors de la mise en contact avec la 15 solution liquide coagulante susmentionnée. En effet, lorsque la suspension est fortement hétérogène et sédimente rapidement, la présence du polymère coagulable (tel qu'un alcool polyvinylique) va conduire à l'existence de gradients 20 locaux de concentration en polymère, ce qui peut générer les phénomènes suivants : -les zones appauvries en polymère induisent des inégalités de solidification de la fibre par coagulation du polymère ; 25 -les particules de poudre sont insuffisamment pontées entre elles par le polymère ; -la fibre, au contact de la solution liquide coagulante susmentionnée est fragile et peut, de ce fait, se casser facilement. 30 Comme spécifié ci-dessus, la suspension est une suspension liquide, ce qui signifie qu'elle contient un solvant organique, de l'eau et/ou un mélange de ceux-ci. Comme solvant organique, on peut citer le diméthylsulfoxyde (connu sous l'abréviation DMSO), la 5 glycérine, l'éthylèneglycol, le diéthylèneglycol, le triéthylèneglycol et les mélanges de ceux-ci. De préférence, la suspension liquide comprend de l'eau, du DMSO et/ou des mélanges de ceux-ci. 10 Lorsque la suspension liquide comprend de l'eau, le pH de la suspension peut être maintenu, de préférence, à une valeur allant de 3 à 5, ce pH pouvant être atteint par l'addition à la dispersion d'un ou plusieurs acides. La suspension liquide peut 15 comprendre, en outre, de l'acide borique, des borates et des mélanges de ceux-ci. Lorsque la suspension comprend de l'eau, l'homme du métier choisira, de manière appropriée, la proportion d'eau à incorporer dans la suspension, de 20 sorte à obtenir une suspension stable et homogène, ce choix pouvant être effectué au moyen d'essais de routine en fonction de la quantité, la granulométrie et la nature de la ou les poudres utilisées, la nature et la quantité d'agent dispersant utilisé et la quantité 25 et la nature du polymère utilisé. Ainsi, à titre d'exemple : -lorsque la poudre consiste en un mélange comportant une poudre de carbure de silicium présentant une taille moyenne de particules allant de 40 à 50 nm, 30 une poudre de carbure de bore présentant une taille moyenne de particules inférieure à 1 }gym et une poudre de carbone présentant une taille moyenne de particules de 10 nm à raison des proportions massiques suivantes : 96%, 1% et 3% pour une masse totale de mélange de 10 g ; -lorsque la suspension comprend, comme agent dispersant, 3 g de polymère PVA de masse molaire 195 kg.mo1-1 ; -lorsque l'agent dispersant est le composé de formule (II) susmentionnée à raison de 5 g ; l'eau pourra être présente en une quantité telle que le rapport massique entre l'eau et la poudre va de 6 à 14, moyennant quoi : -la suspension est homogène et ne présente pas d'agrégats de taille supérieure à 1 }gym observables en microscopie optique ; -la suspension présente des caractéristiques optimales en vue d'être mise en contact avec une solution saline pour former les fibres crues. Those skilled in the art will choose, as appropriate, the proportion of dispersing agent to be incorporated in the suspension, so as to obtain a stable and homogeneous suspension, this choice can be made by means of routine tests according to the quantity , the particle size and the nature of the powder or powders used, the quantity of water used and the quantity and nature of the polymer used. Thus, by way of example: when the powder consists of a mixture comprising a silicon carbide powder having an average particle size ranging from 40 to 50 nm, a boron carbide powder having an average particle size of less than 1} gym and a carbon powder having an average particle size of 10 nm in the following proportions: 96%, 1% and 3% for a total mixing mass of 10 g; when the suspension comprises 3 g of PVA polymer with a molar mass of 195 kg.mol; when the suspension comprises 100 g of water; and when the dispersing agent is the compound of formula (II) mentioned above, the dispersing agent may be present in an amount such that its concentration is greater than the critical micelle concentration (for example, of the order of 0, 5 g), whereby: the powder particles are dispersed homogeneously; the suspension does not have aggregates greater than 5 μm in size but preferably has aggregates less than 1 μm in size. Without being bound by the theory, the stability of the suspension, in this case, is ensured by the steric or electrostatic repulsions between the dispersing agent molecules adsorbed on the surface of the powder particles, these repulsions protecting the powder of the particles. attractive interactions of Van der Waals at the origin of powder agglomeration phenomena detrimental to the stability of the suspension. On the other hand, a homogeneous and stable suspension will affect the quality of formation of the green fibers, when brought into contact with the coagulating liquid solution mentioned above. Indeed, when the suspension is highly heterogeneous and sediments rapidly, the presence of the coagulable polymer (such as a polyvinyl alcohol) will lead to the existence of local polymer concentration gradients, which can generate the following phenomena: the polymer-depleted zones induce solidification inequalities of the fiber by coagulation of the polymer; The powder particles are insufficiently bridged together by the polymer; the fiber, in contact with the aforementioned liquid coagulant solution, is fragile and can therefore easily break. As specified above, the suspension is a liquid suspension, which means that it contains an organic solvent, water and / or a mixture thereof. As the organic solvent, there may be mentioned dimethylsulfoxide (known by the abbreviation DMSO), glycerine, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol and mixtures thereof. Preferably, the liquid suspension comprises water, DMSO and / or mixtures thereof. When the liquid suspension comprises water, the pH of the suspension can preferably be maintained at a value of from 3 to 5, this pH being attained by the addition to the dispersion of one or more acids. . The liquid suspension may further comprise boric acid, borates and mixtures thereof. When the slurry comprises water, a person skilled in the art will appropriately choose the proportion of water to be incorporated in the slurry, so as to obtain a stable and homogeneous suspension, this choice being able to be carried out by means of water. routine tests as a function of the amount, particle size and nature of the powder or powders used, the nature and amount of dispersing agent used and the amount and nature of the polymer used. Thus, by way of example: when the powder consists of a mixture comprising a silicon carbide powder having an average particle size ranging from 40 to 50 nm, a boron carbide powder having a lower average particle size to 1} gym and a carbon powder having an average particle size of 10 nm in the following proportions by weight: 96%, 1% and 3% for a total mixing mass of 10 g; when the suspension comprises, as dispersing agent, 3 g of PVA polymer with a molar mass of 195 kg · mol -1 -1; when the dispersing agent is the compound of formula (II) mentioned above at the rate of 5 g; the water may be present in an amount such that the mass ratio between the water and the powder ranges from 6 to 14, whereby: the suspension is homogeneous and does not have aggregates greater than 1 μm in size which can be observed in light microscopy; the suspension has optimum characteristics in order to be brought into contact with a saline solution to form the raw fibers.

Pour un rapport massique (agent dispersant/poudre) et un rapport massique (eau/poudre) fixés, l'homme du métier pourra également déterminer, par des essais de routine, un rapport massique (poudre/polymère coagulable), de sorte à obtenir une suspension homogène et apte à se transformer aisément en fibres crues lors d'une mise en contact avec une solution liquide coagulante spécifique. A titre d'exemple : -lorsque la poudre consiste en un mélange 30 comportant une poudre de carbure de silicium présentant une taille moyenne de particules allant de 40 à 50 nm, une poudre de carbure de bore présentant une taille moyenne de particules inférieure à 1 }gym et une poudre de carbone présentant une taille moyenne de particules de 10 nm à raison des proportions massiques suivantes : 96%, 1% et 3% pour une masse totale de mélange de 10 g ; -lorsque la suspension comprend de l'eau en une quantité telle que le rapport massique eau/poudre est égal à 8 ; et -lorsque la suspension comprend un agent dispersant de formule (II) susmentionnée en une quantité telle que le rapport massique (agent dispersant/poudre) est égal à 0,5, la poudre pourra être présente en une 15 quantité telle que le rapport massique entre la poudre et le polymère coagulable est égale à une valeur inférieure ou égale à 3, moyennant quoi cette suspension au contact d'une solution saline aqueuse en sulfate de sodium (Na2SO4) à 280 g.L-1 et portée à 40°C 20 permet l'obtention de fibres crues présentant une bonne tenue globale et pouvant présenter une longueur de plusieurs dizaines de centimètres. Avant l'étape d'injection de la suspension dans une solution liquide coagulante, le procédé peut 25 comprendre une étape de préparation de la suspension en tant que telle. Cette étape de préparation consiste classiquement à mettre en contact la ou les poudres en céramique et éventuellement une poudre d'agent de 30 frittage et/ou une poudre d'agent désoxydant avec un polymère coagulable et de l'eau et éventuellement avec un agent dispersant. A titre d'exemple, selon un mode particulier de réalisation de l'invention, la 5 préparation de cette suspension peut comprendre les opérations suivantes : -une opération de mise en contact de la ou les poudres avec un agent dispersant en présence d'eau, tel qu'un agent dispersant de formule (II) 10 susmentionnée ; -une opération de mélange, par exemple, sous ultrasons, du mélange obtenu à l'opération précédente ; -une opération d'ajout du polymère 15 coagulable éventuellement en solution ; -une opération d'agitation du mélange obtenu de sorte à homogénéiser ladite suspension. La suspension susmentionnée est ensuite destinée, conformément au procédé de l'invention, à 20 être injectée dans une solution liquide coagulante, moyennant quoi au contact de ladite solution, le polymère de la suspension coagule pour former au moins une fibre crue comprenant un mélange comprenant la poudre céramique et le polymère coagulable. 25 La coagulation repose sur le principe selon lequel la solution comprend au moins un composé antisolvant dudit polymère, permettant la formation d'une fibre crue sous la forme d'un monofilament ou de mutifilaments par solidification dudit polymère. On 30 peut ainsi parler de filage par voie humide. For a fixed weight ratio (dispersing agent / powder) and a weight ratio (water / powder), one skilled in the art can also determine, by routine tests, a mass ratio (powder / coagulable polymer), so as to obtain a homogeneous suspension and able to easily turn into raw fibers when placed in contact with a specific coagulating liquid solution. By way of example: when the powder consists of a mixture comprising a silicon carbide powder having an average particle size ranging from 40 to 50 nm, a boron carbide powder having an average particle size of less than 1 and a carbon powder having an average particle size of 10 nm in the following proportions: 96%, 1% and 3% for a total mixing mass of 10 g; when the suspension comprises water in an amount such that the weight ratio water / powder is equal to 8; and when the suspension comprises a dispersing agent of formula (II) mentioned above in an amount such that the mass ratio (dispersing agent / powder) is equal to 0.5, the powder may be present in an amount such that the mass ratio between the powder and the coagulable polymer is equal to a value less than or equal to 3, whereby this suspension in contact with an aqueous saline solution of sodium sulphate (Na 2 SO 4) at 280 μl -1 and brought to 40 ° C. obtaining raw fibers having a good overall strength and may have a length of several tens of centimeters. Prior to the step of injecting the slurry into a coagulating liquid solution, the method may comprise a step of preparing the slurry as such. This preparation step conventionally consists in bringing into contact the ceramic powder (s) and optionally a sintering agent powder and / or a deoxidizing agent powder with a coagulable polymer and water and optionally with a dispersing agent. . By way of example, according to a particular embodiment of the invention, the preparation of this suspension may comprise the following operations: an operation of contacting the powder or powders with a dispersing agent in the presence of water , such as a dispersing agent of formula (II) mentioned above; a mixing operation, for example, under ultrasound, of the mixture obtained in the preceding operation; an operation for adding the coagulable polymer optionally in solution; an agitating operation of the mixture obtained so as to homogenize said suspension. The aforementioned suspension is then intended, in accordance with the process of the invention, to be injected into a coagulating liquid solution, whereby in contact with said solution, the polymer of the suspension coagulates to form at least one raw fiber comprising a mixture comprising the ceramic powder and the coagulable polymer. The coagulation is based on the principle that the solution comprises at least one antisolvent compound of said polymer, allowing the formation of a green fiber in the form of a monofilament or mutifilaments by solidification of said polymer. This can be referred to as wet spinning.

Cette solution liquide coagulante peut comprendre un solvant choisi parmi l'eau, un monoalcool, un polyol et des mélanges de ceux-ci. De préférence, cette solution liquide coagulante comprend un solvant choisi parmi l'eau, le méthanol, l'éthanol, un butanol, le n-propanol, l'isopropanol, un glycol et des mélanges de ceux-ci. De manière encore plus préférée, cette solution liquide coagulante comprend un solvant choisi parmi l'eau, le méthanol, l'éthanol, un glycol et des mélanges de ceux-ci. En outre, la solution liquide coagulante, notamment lorsqu'elle est une solution aqueuse, peut comprendre un ou plusieurs sels aptes à favoriser la coagulation du polymère coagulable (auquel cas on pourra la qualifier de solution saline), tels que des sels d'ammonium (comme le sulfate d'ammonium), des sels alcalins, comme le sulfate de potassium, le sulfate de sodium, le carbonate de sodium, l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de potassium et des mélanges de ceux-ci. Il peut s'agir notamment d'une solution saturée en sel(s) tel(s) défini(s) ci-dessus. D'autre part, la solution liquide coagulante peut comprendre un ou plusieurs additifs destinés à améliorer les propriétés mécaniques, la résistance à l'eau des fibres et/ou à faciliter le filage des fibres, ces additifs pouvant être choisis parmi l'acide borique, les borates et les mélanges de ceux-ci. This coagulating liquid solution may comprise a solvent selected from water, a monoalcohol, a polyol and mixtures thereof. Preferably, this coagulating liquid solution comprises a solvent selected from water, methanol, ethanol, butanol, n-propanol, isopropanol, glycol and mixtures thereof. Even more preferably, this liquid coagulant solution comprises a solvent selected from water, methanol, ethanol, a glycol and mixtures thereof. In addition, the coagulating liquid solution, especially when it is an aqueous solution, may comprise one or more salts capable of promoting the coagulation of the coagulable polymer (in which case it may be qualified as a saline solution), such as ammonium salts. (such as ammonium sulfate), alkali salts, such as potassium sulfate, sodium sulfate, sodium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide, and mixtures thereof. It may be in particular a saturated solution of salt (s) such (s) defined (s) above. On the other hand, the coagulating liquid solution may comprise one or more additives intended to improve the mechanical properties, the water resistance of the fibers and / or to facilitate the spinning of the fibers, these additives being able to be chosen from boric acid. , borates and mixtures thereof.

Les solutions liquides susmentionnées, notamment les solutions aqueuses de sulfate de sodium sont particulièrement appropriées pour engendrer la coagulation d'un polymère appartenant à la famille des alcools polyvinyliques. La solution liquide coagulante, lorsqu'il s'agit d'une solution saline, peut être, avantageusement, maintenue à une température, à laquelle la solubilité du sel dans l'eau est maximale, cette température pouvant être déterminée par des essais de routine par l'homme du métier pour déterminer la température optimale de solubilisation du sel. Le pH de la solution liquide coagulante peut, avantageusement, être déplacé de façon à le rendre plus basique. A titre d'exemple, lorsque la solution saline consiste en une solution aqueuse en sulfate de sodium (Na2SO4) à 280 g.L-1, la température optimale de maintien de la solution peut être de 40°C, température à laquelle la solubilité du sulfate de sodium dans l'eau est maximale. The above-mentioned liquid solutions, especially aqueous solutions of sodium sulfate, are particularly suitable for generating coagulation of a polymer belonging to the family of polyvinyl alcohols. The coagulating liquid solution, when it is a saline solution, can advantageously be maintained at a temperature at which the solubility of the salt in the water is maximum, this temperature being able to be determined by routine tests. by those skilled in the art to determine the optimum salt solubilization temperature. The pH of the coagulating liquid solution can advantageously be displaced so as to make it more basic. By way of example, when the saline solution consists of an aqueous solution of sodium sulphate (Na 2 SO 4) at 280 μl -1, the optimum temperature for maintaining the solution can be 40 ° C., at which temperature the solubility of the sulphate sodium in the water is maximum.

D'un point de vue pratique, la suspension peut être injectée dans la solution liquide saline au moyen d'une aiguille d'un diamètre adapté pour l'obtention de fibres crues d'un diamètre souhaité. Les fibres ainsi obtenues dans la solution saline peuvent être soumises à une opération de rinçage avec une autre solution (qu'elle soit saline ou non) (dite solution de lavage). Par exemple, il peut s'agir d'une solution saline comprenant un additif pouvant permettre la réticulation du polymère entrant dans la constitution de la fibre crue, comme une solution aqueuse comprenant du tétraborate de sodium. Une telle opération de rinçage, lorsqu'elle permet une réticulation du polymère entrant dans la constitution de la fibre crue, permet de limiter un étirement de la fibre, lorsque l'on est amené à isoler les fibres crues de la solution, dans laquelle elles baignent. Le procédé peut comprendre, à l'issue de l'étape d'injection et de l'éventuelle étape de lavage, une étape d'isolement des fibres crues. Ces fibres crues peuvent être soumises ensuite à une étape de lavage, par exemple, avec de l'eau, de sorte à éliminer les traces d'éléments provenant de la solution liquide coagulante et de l'éventuelle solution de lavage. Les fibres crues ainsi obtenues peuvent être amenées à subir un traitement thermique, de sorte à décomposer le polymère, moyennant quoi les fibres ainsi traitées seront constituées d'une céramique poreuse lorsque le traitement thermique consiste uniquement, dans un premier temps, à éliminer le polymère ou constituées d'une céramique dense, lorsque le traitement thermique est, en outre, destinée, dans un deuxième temps, à densifier ladite fibre (par exemple, par frittage). Ainsi l'invention a également trait à un procédé de fabrication d'au moins une fibre constituée d'une céramique comprenant -une étape de mise en oeuvre du procédé de fabrication d'au moins une fibre crue tel que défini ci-dessus ; et -une étape de traitement thermique de la fibre crue obtenue ci-dessus à une température et durée efficaces pour au moins décomposer ledit polymère. Cette étape de traitement thermique peut comprendre les opérations suivantes : -une opération de pyrolyse d'au moins la 10 fibre crue susmentionnée à une température et durée efficaces pour engendrer la décomposition dudit polymère ; -une opération de frittage de la (les) fibre(s) obtenue(s) à l'issue de l'opération de 15 pyrolyse à une température et durée efficace(s) pour obtenir une cohésion des grains de céramique constitutifs du coeur de la(les) fibre(s) A titre d'exemple, lorsque la fibre crue est une fibre comprenant du carbure de silicium et un 20 polymère appartenant à la famille des alcools polyvinyliques, l'opération de pyrolyse peut être réalisée à une température et une durée pouvant aller, respectivement, de 400 à 900°C et de 5 à 60 minutes, par exemple, sous argon, tandis que l'opération de 25 frittage peut être réalisée à une température et une durée pouvant aller, respectivement, de 1600 à 2200°C et de 5 à 60 minutes, avec une vitesse de montée en température pouvant aller de 5 à 1000°C/min, par exemple, sous argon. 30 Pour éviter une décomposition de la céramique constitutive de la fibre lors du traitement thermique, lorsque celui-ci se produit notamment en phase solide, il peut être envisageable de mettre en oeuvre le traitement thermique : -sur un lit de poudre en céramique de même 5 nature que celle entrant dans la constitution des fibres, pour éviter les pertes de céramique par sublimation (dit premier cas) ; -de diminuer le volume de l'enceinte, dans laquelle se déroule le traitement thermique, de manière 10 à diminuer le facteur de dilution dans un gaz rare (dit deuxième cas) ; -de diminuer les durées de traitement thermique, afin de limiter la sublimation des éléments constitutifs de la céramique de la fibre (dit troisième 15 cas) ; et -d'isoler les fibres du milieu extérieur via la formation d'une gaine de carbone autour de la fibre (dit quatrième cas) ; -d'accroître la pression de gaz de 20 l'enceinte de traitement thermique (dit cinquième cas). Concernant le premier cas, lors du traitement thermique, le phénomène de sublimation est généré au niveau de la poudre constitutif du lit et non de la fibre, du fait de la taille plus fine des poudres 25 constitutives du lit. Concernant le deuxième cas, l'obtention d'un volume d'enceinte de traitement thermique amoindri peut passer par l'utilisation d'un dispositif spécifique, qui se présente sous forme d'un suscepteur 30 en graphite chauffé par induction à l'aide d'un générateur pouvant délivrer une puissance maximale de 2 kW, le creuset comprenant les fibres crues étant placées au centre d'un tube inerte, par exemple, en quartz, parcouru par un courant de gaz rare (par exemple, de l'argon), ce creuset pouvant être isolé du système chauffant grâce à un feutre de carbone. Concernant le troisième cas, il peut être envisageable de pratiquer une vitesse de chauffe très importante, par exemple, une vitesse de chauffe allant de 500 à 1000°C/min. From a practical point of view, the suspension can be injected into the saline liquid solution by means of a needle of a diameter suitable for obtaining raw fibers of a desired diameter. The fibers thus obtained in the saline solution may be subjected to a rinsing operation with another solution (whether saline or not) (called washing solution). For example, it may be a saline solution comprising an additive capable of permitting the crosslinking of the polymer used in the constitution of the raw fiber, such as an aqueous solution comprising sodium tetraborate. Such a rinsing operation, when it allows a crosslinking of the polymer used in the constitution of the raw fiber, makes it possible to limit a stretching of the fiber, when it is necessary to isolate the raw fibers from the solution, in which they bathe. The method may comprise, at the end of the injection step and of the optional washing step, a step of isolating the raw fibers. These raw fibers may then be subjected to a washing step, for example with water, so as to remove traces of elements from the coagulating liquid solution and the optional washing solution. The raw fibers thus obtained may be subjected to a heat treatment, so as to decompose the polymer, whereby the fibers thus treated will consist of a porous ceramic when the heat treatment consists only, in a first step, in removing the polymer or consist of a dense ceramic, when the heat treatment is further intended, in a second time, to densify said fiber (for example, by sintering). Thus the invention also relates to a method of manufacturing at least one fiber consisting of a ceramic comprising a step of implementing the method of manufacturing at least one raw fiber as defined above; and a heat treatment step of the raw fiber obtained above at a temperature and duration effective to at least break down said polymer. This heat treatment step may comprise the following operations: an operation of pyrolysis of at least the aforementioned raw fiber at a temperature and duration effective to cause the decomposition of said polymer; a sintering operation of the (the) fiber (s) obtained (s) at the end of the pyrolysis operation at a temperature and duration effective (s) to obtain a cohesion of ceramic grains constituting the heart of By way of example, when the green fiber is a fiber comprising silicon carbide and a polymer belonging to the family of polyvinyl alcohols, the pyrolysis operation can be carried out at a temperature and a duration ranging respectively from 400 to 900 ° C. and from 5 to 60 minutes, for example under argon, while the sintering operation can be carried out at a temperature and a duration which can range, respectively, from 1600 at 2200 ° C. and from 5 to 60 minutes, with a rate of rise in temperature that can range from 5 to 1000 ° C./min, for example, under argon. To avoid decomposition of the constituent ceramic of the fiber during the heat treatment, when it occurs in particular in the solid phase, it may be possible to implement the heat treatment: -on a bed of ceramic powder of the same 5 nature that the one entering the constitution of the fibers, to avoid the losses of ceramic by sublimation (said first case); to reduce the volume of the enclosure, in which the heat treatment takes place, so as to reduce the dilution factor in a rare gas (said second case); to reduce the heat treatment times, in order to limit the sublimation of the constituent elements of the ceramic of the fiber (said third case); and -solving the fibers of the external medium via the formation of a carbon sheath around the fiber (said fourth case); to increase the gas pressure of the heat treatment chamber (said fifth case). As regards the first case, during the heat treatment, the sublimation phenomenon is generated at the level of the constituent powder of the bed and not of the fiber, because of the finer size of the constituent powders of the bed. With regard to the second case, obtaining a reduced heat treatment chamber volume can be achieved by using a specific device, which is in the form of a graphite susceptor 30 heated by induction using a generator capable of delivering a maximum power of 2 kW, the crucible comprising the green fibers being placed in the center of an inert tube, for example made of quartz, traversed by a stream of rare gas (for example, argon ), this crucible can be isolated from the heating system with a carbon felt. Regarding the third case, it may be possible to practice a very high heating rate, for example, a heating rate ranging from 500 to 1000 ° C / min.

Concernant le quatrième cas, il peut être envisagé de pratiquer le dépôt d'une gaine de polymère précurseur de carbone qui se matérialise, après traitement thermique, par la formation d'une gaine de carbone confinant la fibre. Regarding the fourth case, it may be envisaged to practice the deposition of a carbon precursor polymer sheath which materializes, after heat treatment, by the formation of a carbon sheath confining the fiber.

L'invention va, à présent, être décrite en référence aux exemples suivants donnés à titre illustratif et non limitatif. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS 20 EXEMPLE 2,4 g d'un mélange de poudres comprenant une poudre de 13-SiC d'une taille moyenne de particules voisine de 50 nanomètres et de surface spécifique 30 m2/g (à raison de 96% massique), une poudre de noir 25 de diamant d'une taille moyenne de particules voisine de 10 nm (à raison de 3% massique) et une poudre de B4C d'une taille moyenne de particules inférieure à 1 pm sont ajoutés à 1,2 g de BriJ S20 dissous dans 20 g d'eau distillée, le BriJ S20 étant un tensio-actif de 30 formule générale : dans laquelle n est un entier égal à 20. Le mélange est dispersé par ultrasons pendant 60 minutes à l'aide d'une sonotrode sous une puissance de 200 Watt. A cette solution sont ajoutés 10 g d'une solution contenant 8% en masse de PVA (Mowiol 56-98, MW = 195 kg-mol-1, degré d'hydrolyse de 99%). Le mélange est réalisé par agitation magnétique pendant une heure. The invention will now be described with reference to the following examples given for illustrative and non-limiting. DETAILED DESCRIPTION OF PARTICULAR EMBODIMENTS EXAMPLE 2.4 g of a mixture of powders comprising a 13-SiC powder having an average particle size of around 50 nanometers and a specific surface area 30 m 2 / g (96 % mass), a diamond black powder with an average particle size of 10 nm (at 3% by weight) and a B4C powder with an average particle size of less than 1 μm are added to 1 2 g of BriJ S20 dissolved in 20 g of distilled water, the BriJ S20 being a surfactant of the general formula: wherein n is an integer of 20. The mixture is ultrasonically dispersed for 60 minutes at room temperature. using a sonotrode under a power of 200 Watt. To this solution are added 10 g of a solution containing 8% by weight of PVA (Mowiol 56-98, MW = 195 kg-mol-1, degree of hydrolysis of 99%). The mixture is made by magnetic stirring for one hour.

La suspension obtenue est injectée à travers une aiguille de 150 micromètres de diamètre, avec une vitesse contrôlée de 10 mL/min, par un pousse-seringue, dans un bain de coagulation constitué d'une solution aqueuse saturée en sulfate de sodium (Na2SO4, 280 g.L-1) maintenue à 40 °C. Les fibres obtenues sont rincées dans une solution aqueuse de tétraborate de sodium à 0,05% massique pendant une minute puis séchées à 75°C. Les fibres séchées sont portées à 400°C pendant 10 minutes. Ces dernières sont placées dans un creuset en graphite et chauffées à 1500°C pendant 5 minutes sous argon. Les fibres sont ensuite portées à 2000°C 25 pendant 10 minutes sous argon suite à une vitesse de montée en température de 50°C/minute. The suspension obtained is injected through a needle 150 micrometers in diameter, with a controlled rate of 10 ml / min, by a syringe pump, into a coagulation bath consisting of a saturated aqueous solution of sodium sulfate (Na 2 SO 4, 280 μL-1) maintained at 40 ° C. The fibers obtained are rinsed in an aqueous solution of sodium tetraborate at 0.05% by weight for one minute and then dried at 75 ° C. The dried fibers are heated at 400 ° C for 10 minutes. The latter are placed in a graphite crucible and heated at 1500 ° C. for 5 minutes under argon. The fibers are then heated to 2000 ° C for 10 minutes under argon following a temperature rise rate of 50 ° C / minute.

Claims (20)

REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'au moins une fibre crue comprenant un mélange comprenant au moins une poudre céramique et au moins un polymère, ledit procédé comprenant une étape d'injection d'une suspension comprenant : *au moins une poudre en céramique de nature identique à celle destinée à entrer dans la constitution de la ou des fibres susmentionnées ; *au moins un polymère apte à coaguler en présence d'une solution liquide coagulante, dans une solution liquide du type susmentionné, moyennant quoi il résulte au moins une 15 fibre crue comprenant un mélange dudit polymère et de ladite poudre. REVENDICATIONS1. A method of manufacturing at least one green fiber comprising a mixture comprising at least one ceramic powder and at least one polymer, said method comprising a step of injecting a suspension comprising: at least one ceramic powder of identical nature to that intended to enter into the constitution of the fiber or fibers mentioned above; at least one polymer capable of coagulating in the presence of a coagulating liquid solution, in a liquid solution of the aforementioned type, whereby at least one green fiber comprising a mixture of said polymer and said powder results. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la poudre céramique est choisie parmi les 20 carbures, les nitrures, les borures, les siliciures, les oxycarbures, les carbonitrures, les oxynitrures, les carbosiliciures et les mélanges de ceux-ci. 2. The process according to claim 1, wherein the ceramic powder is selected from carbides, nitrides, borides, silicides, oxycarbides, carbonitrides, oxynitrides, carbosilicides and mixtures thereof. 3. Procédé selon la revendication 1 ou la 25 revendication 2, dans lequel la poudre céramique est une poudre en carbure(s). 3. A process according to claim 1 or claim 2, wherein the ceramic powder is a carbide powder. 4. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la poudre céramique est une poudre en carbure de 30 silicium. The method of claim 3, wherein the ceramic powder is a silicon carbide powder. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la poudre présente une taille moyenne de particules nanométrique. The method of any one of the preceding claims, wherein the powder has an average nanoscale particle size. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la poudre de céramique est utilisée conjointement avec une poudre d'un agent de frittage et/ou d'un agent désoxydant. The method of any of the preceding claims, wherein the ceramic powder is used in conjunction with a powder of a sintering agent and / or a deoxidizing agent. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le polymère apte à coaguler en présence d'une solution liquide coagulante est un polymère appartenant à la famille des alcools polyvinyliques, des acides polylactiques, des copolymères d'acide lactique et d'acide glycolique, des celluloses régénérées, des alginates et des mélanges de ceux-ci. 7. Process according to any one of the preceding claims, in which the polymer capable of coagulating in the presence of a coagulating liquid solution is a polymer belonging to the family of polyvinyl alcohols, polylactic acids, copolymers of lactic acid and glycolic acid, regenerated celluloses, alginates and mixtures thereof. 8. Procédé selon l'une quelconque des 20 revendications précédentes, dans lequel le polymère apte à coaguler est un polymère appartenant à la famille des alcools polyvinyliques. 8. A process according to any one of the preceding claims, wherein the coagulant polymer is a polymer belonging to the family of polyvinyl alcohols. 9. Procédé selon l'une quelconque des 25 revendications précédentes, dans lequel le polymère apte à coaguler est un polymère comprenant un enchaînement de motif répétitif de formule (I) suivante :( C H2 CH 1 OH (I) 9. A process as claimed in any one of the preceding claims, wherein the coagulable polymer is a polymer comprising a repeating unit sequence of the following formula (I) :( C H2 CH 1 OH (I) 10. Procédé selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, dans lequel la suspension comprend, en outre, un agent dispersant. 10. A process according to any one of the preceding claims, wherein the suspension further comprises a dispersing agent. 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel l'agent dispersant est un composé choisi parmi : 10 (i) les esters de polyols ; (ii) les éthers d'alcool gras et de polyéthylèneglycol ; (iii) les copolymères blocs comprenant au moins un bloc polyéthylène et au moins un bloc 15 polyéthylèneglycol. 11. The method of claim 10, wherein the dispersing agent is a compound selected from: (i) polyol esters; (ii) fatty alcohol ethers and polyethylene glycol ethers; (iii) block copolymers comprising at least one polyethylene block and at least one polyethylene glycol block. 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel l'agent dispersant est un composé appartenant à la famille des polyéthylèneglycols comportant un groupe 20 terminal alkyle. The process according to claim 11, wherein the dispersing agent is a compound belonging to the family of polyethylene glycols having an alkyl terminal group. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, dans lequel l'agent dispersant est un composé polyéthylèneglycoloctadécyléther 25 répondant à la formule (II) suivante :O HO CH2(CH2)16CH3 20 13. A process according to any one of claims 10 to 12 wherein the dispersing agent is a polyethylene glycol octadecyl ether compound having the following formula (II): ## STR2 ## 14. Procédé selon l'une quelconque des 5 revendications précédentes, comprenant, avant l'étape d'injection, une étape de préparation de la suspension. 14. A process according to any one of the preceding claims comprising, prior to the injection step, a step of preparing the suspension. 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la solution 10 liquide coagulante comprend un solvant choisi parmi l'eau, un monoalcool, un polyol et des mélanges de ceux-ci. 15. A process according to any one of the preceding claims, wherein the coagulating liquid solution comprises a solvent selected from water, a monoalcohol, a polyol and mixtures thereof. 16. Procédé selon l'une quelconque des 15 revendications précédentes, dans lequel la solution liquide coagulante comprend un solvant choisi parmi l'eau, le méthanol, l'éthanol, un glycol et des mélanges de ceux-ci. 20 16. A process according to any one of the preceding claims, wherein the coagulating liquid solution comprises a solvent selected from water, methanol, ethanol, a glycol and mixtures thereof. 20 17. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la solution liquide coagulante est une solution aqueuse comprenant un ou plusieurs sels choisis parmi les sels d'ammonium, les sels alcalins et les mélanges de ceux-ci. 25 17. A process according to any one of the preceding claims, wherein the coagulating liquid solution is an aqueous solution comprising one or more salts selected from ammonium salts, alkali salts and mixtures thereof. 25 18. Procédé selon la revendication 17, dans lequel le sel alcalin est du sulfate de potassium, du sulfate de sodium, du carbonate de sodium, de l'hydroxyde de sodium, de l'hydroxyde de potassium et 30 des mélanges de ceux-ci. 18. The process according to claim 17, wherein the alkaline salt is potassium sulfate, sodium sulfate, sodium carbonate, sodium hydroxide, potassium hydroxide and mixtures thereof . 19. Procédé de fabrication d'au moins une fibre en céramique comprenant : -une étape de préparation d'au moins une fibre crue par mise en oeuvre du procédé tel que défini selon l'une quelconque des revendications 1 à 18 ; -une étape de traitement thermique de ladite fibre crue à une température et durée efficaces pour au moins décomposer ledit polymère. 19. A method of manufacturing at least one ceramic fiber comprising: a step of preparing at least one raw fiber by carrying out the method as defined according to any one of claims 1 to 18; a heat treatment step of said raw fiber at a temperature and time effective to at least break down said polymer. 20. Procédé selon la revendication 19, dans lequel l'étape de traitement thermique comprend : -une opération de pyrolyse d'au moins la fibre crue susmentionnée à une température et durée 15 efficaces pour engendrer la décomposition dudit polymère ; -une opération de frittage de la (les) fibre(s) obtenue(s) à l'issue de l'opération de pyrolyse à une température et durée efficace(s) pour 20 obtenir une cohésion des grains de céramique constitutifs du coeur de la(les) fibre(s). 25 20. The method of claim 19, wherein the heat treating step comprises: -a pyrolysis operation of at least the aforementioned raw fiber at a temperature and time effective to cause decomposition of said polymer; a sintering operation of the fiber (s) obtained after the pyrolysis operation at a temperature and effective time (s) to obtain a cohesion of the ceramic grains constituting the core of the fiber (s). 25
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