FR3004445B1 - Surface de cuisson vitroceramique a transmission localement augmentee et procede de fabrication d'une telle surface de cuisson vitroceramique - Google Patents

Surface de cuisson vitroceramique a transmission localement augmentee et procede de fabrication d'une telle surface de cuisson vitroceramique Download PDF

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Abstract

L'invention concerne une surface de cuisson vitrocéramique monolithique colorée dans la masse, présentant une première zone (15) dans laquelle la coloration de la vitrocéramique est différente de celle d'une deuxième zone (16) contiguë, de telle manière que le coefficient d'absorption de la première zone (15) est inférieur au coefficient d'absorption d'une deuxième zone (16) contiguë et que la transmission lumineuse intégrée dans la plage spectrale visible de la première zone (15) est ainsi supérieure à la transmission lumineuse intégrée de la deuxième zone (16) contiguë, la diffusion lumineuse dans la vitrocéramique de la première zone (15) étant augmentée de 20 % dans l'absolu, préférentiellement au maximum de 5 % dans l'absolu par rapport à la diffusion lumineuse dans la vitrocéramique de la deuxième zone (16).

Description

Description L'invention concerne une surface de cuisson vitrocéramique, qui dans une zone délimitée localement présente une transmission accrue pour la lumière visible par rapport à des zones contiguës, ainsi qu'un procédé pour la modification délimitée localement en surface ou sur toute la surface, des propriétés d'absorption de matériaux vitrocéramiques sur au moins une partie de l'épaisseur et/ou du volume du matériau initial par traitement avec un rayonnement électromagnétique, de manière à modifier dans la mesure souhaitée la transmission du matériau initial monolithique. Plus particulièrement, l'invention concerne des surfaces de cuisson vitrocéramiques pouvant être fabriquées au moyen du procédé selon l'invention.
Quatre variantes différentes sont actuellement possibles pour modifier localement la transmission de composants en vitrocéramique : D'une part, l'assemblage de deux matériaux différents présentant une transmission différenciée permet de produire un composant qui présente partiellement une autre transmission. Tous les procédés d'assemblage peuvent en l'occurrence être utilisés, tels que brasage, soudage et collage. L'inconvénient est que deux matériaux différents de transmission différenciée sont nécessités. Ceux-ci doivent être fabriqués individuellement, ce qui est coûteux, la définition d'une transmission précise et différenciée représentant un défi ou ne pouvant être présentée dans nombre de cas. Les deux matériaux différents peuvent en outre être pourvus de propriétés mécaniques, physiques et chimiques différentes. Ceci pourra s'avérer désavantageux en cas d'utilisation ultérieure, sous l'aspect de la résistance aux variations de température, de la résistance chimique et de la résistance mécanique à la rupture. De plus, le joint d'assemblage peut lui aussi présenter d'autres propriétés physiques et chimiques et avoir une influence négative sur les propriétés du composant. En outre, le joint d'assemblage représente généralement un défaut d'aspect visuel ou forme un bord de départ de cassure. Enfin, l'assemblage de surfaces closes dans un composant de grandes dimensions est souvent très délicat, puisque l'assemblage doit être effectué sur tous les côtés et les cotes d'interstices sont très difficiles à respecter ; et des efforts ne peuvent pas être appliqués sur le joint d'assemblage en vue d'accroître l'adhérence. D'autre part, une modification locale de la transmission peut être obtenue par revêtement local. Une telle solution est notamment proposée dans le document WO 2012/001300 Al. S'il est vrai qu'ici, à la différence du procédé par assemblage, un seul matériau est nécessité, une matière de revêtement est pourtant exigée en sus, laquelle doit satisfaire aux propriétés de transmission précisément prescrites. Pour obtenir une transmission localement accrue, les zones des composants revêtues sont celles qui doivent présenter une transmission inférieure. La condition en est que la transmission fondamentale du composant dans son ensemble soit aussi élevée que la transmission maximale exigée dans le produit fini. En pratique, ceci peut également entraîner un coût accru, la composition du verre ayant éventuellement à être changée.
Le coût pour le revêtement partiel ne doit pas être sous-estimé non plus, puisqu'un masquage est de toute façon impératif. L'inconvénient du procédé par revêtement est aussi qu'un revêtement approprié doit être trouvé, qui soit suffisamment adhérent au composant tout en résistant sans dommage à toutes les conditions de mise en service ultérieures du composant.
Le revêtement réalise en outre une nouvelle surface sur le composant avec d'autres propriétés chimiques et physiques. Des rayures ou d'autres altérations et dommages peuvent apparaître en cas de revêtement extérieur d'un produit. Enfin un revêtement s'applique toujours sur la surface, ce qui souvent est indésirable en termes de toucher, d'optique, de sensibilité aux rayures ou à la friction.
Aussi la troisième variante connue par le document EP 0233146 B1 est celle d'un procédé de gravure laser de matériaux céramiques, vernis, vitrocéramiques et verres. Des particules pigmentaires sous forme de "corps colorant céramique" sont en l'occurrence mélangées au matériau à graver, en tant que matière additionnelle sensible au rayonnement, qui prend une autre couleur sous l'effet de l'irradiation par laser. De telles particules pigmentaires dans les verres et les vitrocéramiques ne pouvant être ajoutées qu'en cours de fusion, elles devraient être fondues conjointement ce qui en annulerait l'effet. Un tel procédé est seulement concevable pour des céramiques frittées à base de poudres. Un faisceau laser pulsé et focalisé agissant en surface est également impérativement exigé, les céramiques n'étant pas transparentes. La longueur d'onde optimale à sélectionner pour l'irradiation dans ce procédé est en l'occurrence celle où paradoxalement la matière additionnelle sensible au rayonnement est la plus absorbante, et le matériau inorganique à graver le moins absorbant. La condition en est donc une absorption localement différenciée du matériau initial, des points d'absorption locaux doivent donc être compris dans la céramique, qui entraînent une absorption localement différenciée (et avec elle une autre impression de coloration) du matériau initial à graver. La profondeur de pénétration de ce marquage doit aussi ne pas être généralement supérieure à 1 mm env., les céramiques étant généralement opaques. L'invention vise à améliorer l'aptitude à l'affichage de surfaces de cuisson vitrocéramiques colorées dans la masse, en d'autres termes à permettre la conduction de la lumière d'éléments indicateurs disposés sous une table de cuisson vitrocéramique au travers de la vitrocéramique, même quand la vitrocéramique est si colorée dans la masse qu'elle apparaît avec une couleur sombre à l'observateur. Des plaques vitrocéramiques à coloration sombre sont généralement utilisées pour les surfaces de cuisson, pour masquer optiquement les éléments de chauffe disposés sous la table de cuisson et le reste de l'infrastructure de cuisinière. D'autre part, le souhait est présenté de laisser l'éclairage des éléments indicateurs traverser la vitrocéramique. L'invention résout de manière étonnamment simple ces exigences contradictoires en soi. L'invention permet aussi de renoncer au mélange de corps colorants au composant vitrocéramique monolithique, notamment sous la forme de pigments inorganiques. Aucun revêtement ou assemblage additionnel n'est en outre exigé pour modifier localement la transmission.
Des centres de diffusion locaux, à générer par destruction ou modification locale de la structure du matériau initial, deviennent eux aussi superflus dans le matériau.
La mise en œuvre coûteuse d'un laser pulsé et à haute capacité focale, dont le point focal doit être précisément guidé au travers du matériau et qui ne peut traiter qu'un volume extrêmement réduit, est également rendue superflue par l'invention. L'invention permet d'éviter les inconvénients d'un joint d'assemblage, en termes d'aspect optique et de présence d'un ou de plusieurs bords additionnels de composant susceptibles de générer des ruptures.
Les propriétés de transmission de surfaces closes pourront aussi être modifiées de manière simple à l'intérieur d'une grande surface, sans avoir pour autant à ajouter un autre matériau à cet effet. En particulier, la fabrication de plusieurs matériaux initiaux différents ayant une transmission différenciée deviendra elle aussi superflue.
De plus, des revêtements ne seront plus nécessités pour influencer localement la transmission. La recherche d'une matière de revêtement et d'un procédé de revêtement adapté pourra ainsi être négligée. D'autre part des revêtements pourront toutefois être appliqués le cas échéant pour ajuster la transmission et/ou la couleur ou pour réaliser d'autres propriétés telles qu'une finition anti-reflets.
Le mélange d'additifs sous forme de particules quelconques, adaptés au matériau initial et compatibles avec celui-ci, pourra aussi être négligé. Une impression de coloration hétérogène du matériau initial par le pigment mélangé pourra ainsi être évitée.
Des vitrocéramiques colorées dans la plage de longueurs d'onde visible (380 nm - 780 nm) seront généralement utilisées pour l'invention. Une telle coloration dans la plage spectrale visible sera typiquement aussi à l'origine d'une coloration dans la plage infrarouge.
La modification de la transmission est obtenue conformément à l'invention par l'influence locale et temporellement limitée d'un rayonnement électromagnétique, tel que le rayonnement d'un laser à diode ayant une longueur d'onde de 1 pm, le rayonnement entraînant un chauffage local du matériau.
Pour modifier localement la transmission de la vitrocéramique, la température de la vitrocéramique est augmentée jusqu'à ce qu'une variation de transmission soit constatée. Un refroidissement préférentiellement très rapide a lieu ensuite. Le chauffage déclenche des réactions physico-chimiques correspondantes et/ou élève la mobilité des électrons et des ions dans le matériau initial.
Par conséquent, l'invention prévoit un procédé de fabrication d'une surface de cuisson vitrocéramique ayant une transmission localement modifiée, dans lequel : - une plaque vitrocéramique colorée dans la masse par des ions métalliques colorants est préparée, et - un rayonnement électromagnétique est dirigé de manière localement délimitée vers une zone de la surface de la plaque vitrocéramique et est absorbé dans la masse de la plaque vitrocéramique, et - la densité de puissance du rayonnement électromagnétique étant sélectionnée de telle manière que la zone irradiée de la plaque vitrocéramique chauffe, le chauffage étant appliqué au moins jusqu'à ce que, dans la masse de la zone chauffée, la transmission du matériau vitrocéramique soit augmentée dans au moins une zone spectrale entre 380 nanomètres et 780 nanomètres de longueur d'onde à l'intérieur de la plage spectrale visible, et - l'irradiation électromagnétique étant arrêtée après chauffage, et la zone irradiée étant refroidie. La température à laquelle l'augmentation de transmission se produit est typiquement supérieure à la température à laquelle la viscosité de la vitrocéramique est de l'ordre de 1014 dPa-s. On ne chauffe préférentiellement pas jusqu'au point de ramollissement, où la viscosité a une valeur de ΙΟ7-6 dPa-s, afin d'éviter des déformations.
Par verre ou vitrocéramique colorés dans la masse, on entend au sens de l'invention un matériau où les centres colorés ou les ions colorants sont répartis dans le matériau. Ceux-ci ne sont donc pas localement concentrés sous forme de cristallites colorantes, comme c'est le cas avec les pigments. A l'instar d'un colorant, les ions ou centres colorants sont donc dissous dans le verre ou la vitrocéramique, alors que les pigments sont dispersés dans le matériau. Une coloration dans la masse a donc une influence sur la transmission, mais pas sur la diffusion, les pigments étant eux-mêmes des particules diffusantes. Des pigments présents en complément ne sont toutefois pas exclus.
Ce procédé permet d'obtenir une surface de cuisson vitrocéramique monolithique colorée dans la masse, qui présente une première zone où la coloration de la vitrocéramique est différente de celle d'une deuxième zone contiguë, de telle manière que le coefficient d'absorption de la première zone est inférieur au coefficient d'absorption d'une deuxième zone contiguë et que la transmission lumineuse intégrée dans la plage spectrale visible de la première zone est ainsi supérieure à la transmission lumineuse intégrée de la deuxième zone contiguë, la diffusion lumineuse dans la vitrocéramique de la première zone étant augmentée au maximum de 20 % dans l'absolu, avantageusement au maximum de 10 % dans l'absolu, préférentiellement au maximum de 5 % dans l'absolu, et tout particulièrement au maximum de 1 % dans l'absolu par rapport à la diffusion lumineuse dans la vitrocéramique de la deuxième zone. La diffusion lumineuse dans la vitrocéramique de la première zone est donc sensiblement égale à la diffusion lumineuse de la deuxième zone contiguë pour une transmission lumineuse inchangée. La limite supérieure d'une diffusion lumineuse augmentée au maximum de 20 % dans l'absolu inclut aussi le cas où la diffusion lumineuse dans la première zone est inférieure à celle de la deuxième zone. Mais cette diffusion lumineuse tout au plus légèrement augmentée ne ressort pas comme un effet apparent. La diffusion lumineuse est la part de l'intensité irradiée totale, déduction faite de la lumière directement transmise, de la réflexion Fresnel et de l'absorption. L'augmentation absolue de la diffusion exprimée en pourcentage se rapporte à la part de la lumière diffusée à la transmission d'un faisceau lumineux. Si la part de l'intensité lumineuse diffusée dans la deuxième zone représente p. ex. 3 % de l'intensité totale, une augmentation de 5 % dans l'absolu dans la première zone équivaudra donc à une part de l'intensité lumineuse diffusée dans la première zone de3%+5%=8%. Employés au sens de l'invention, les termes de transmission, diffusion, absorption et rémission, correspondent aux définitions de la norme DIN 5036-1 et peuvent être déterminés par les exigences de mesure suivant la norme ISO 15368.
Par transmission lumineuse intégrée, on entend la transmission lumineuse spectrale moyenne sur une plage de longueurs d'onde, telle que la plage spectrale visible entre 380 et 780 nanomètres de longueur d'onde. La transmission lumineuse spectrale est la transmission lumineuse pour une longueur d'onde déterminée. Si l'on ne parle pas de transmission lumineuse spectrale, la notion de transmission lumineuse renvoie à une transmission lumineuse intégrée dans la présente description. Le coefficient d'absorption de la première zone ne doit évidemment pas être, dans la plage spectrale totale de la lumière y compris les domaines infrarouge et ultraviolet, inférieur au coefficient d'absorption d'une deuxième zone contiguë. Au contraire, le coefficient d'absorption de la première zone est réduit dans la plage spectrale visible moyenne, ainsi la transmission lumineuse intégrée est augmentée dans la plage spectrale visible.
Si seule la surface du matériau était traitée par le procédé selon l'invention, l'effet de la modification d'absorption et donc de la modification de transmission ne serait que très limité et généralement insuffisant à l'échelle de tout le volume. Aussi est-il possible, par et avec le procédé selon l'invention, par sélection d'une longueur d'onde de rayonnement telle que celui-ci soit absorbé dans la masse du matériau, de chauffer et de modifier non seulement la surface, mais aussi et simultanément au moins une zone déterminée du volume du verre pour amplifier l'effet de manière à lui donner la dimension souhaitée pour l'application et pour ne pas surchauffer la surface du matériau pendant le traitement.
Comme susmentionné, un laser est préférentiellement utilisé pour le chauffage local du matériau vitrocéramique. Un faisceau laser permet d'appliquer une puissance de rayonnement étroitement délimitée localement dans le matériau.
Une autre caractéristique essentielle de l'invention est le fait que la longueur d'onde du rayonnement ne doit pas correspondre à la longueur d'onde de l'effet souhaité, autrement dit à la longueur d'onde à laquelle la transmission est modifiée. La présente invention permet ainsi une irradiation p. ex. dans la plage de longueurs d'onde infrarouge avec 1 qm de longueur d'onde, puisqu'une bande d'absorption est présente à cette plage de longueurs d'onde dans le verre ou la vitrocéramique. L'effet qui en résulte pourra toutefois être situé dans la zone entre 380 nm et 780 nm p. ex., et provoquer une variation de la transmission pour une ou plusieurs longueurs d'onde dans cette zone par réactions physico-chimiques des éléments et des composés présents dans le verre. Ceci est dû au fait que l'énergie irradiée, si elle n'interagit qu'avec certains éléments du verre ou de la vitrocéramique, a toutefois des effets sur toute la structure de la vitrocéramique.
Pour obtenir une modification locale de transmission, une élévation de température est aussi provoquée localement dans la masse. Ceci est réalisé par rayonnement électromagnétique dans une plage de longueurs d'onde où la vitrocéramique présente une transparence partielle pour le rayonnement électromagnétique incident. L'énergie est ainsi appliquée non seulement superficiellement, mais aussi sur toute l'épaisseur ou dans un volume partiel de l'élément vitrocéramique. Si le produit de la densité de rayonnement et de l'absorption est suffisamment élevé, il se produit une augmentation (locale) brusque de température et avec elle une modification de la transmission. Si le produit est trop grand, seule la surface est chauffée, donc surchauffée et l'effet dans la masse ne devient pas suffisamment important sans que le matériau soit endommagé. Si le produit est trop faible, le chauffage est trop lent et l'effet n'est pas formé, ou bien il ne peut plus être nettement limité localement, autrement dit il est étalé.
Une exécution de l'invention prévoit donc que la densité de rayonnement ou la densité de puissance du rayonnement électromagnétique et/ou le coefficient d'absorption a du matériau vitrocéramique soient sélectionnés pour que le produit P de la densité de puissance et du coefficient d'absorption a soit au moins égal à 0,25 (W/mm3) ·( 1/mm) . Pour éviter un chauffage exclusivement superficiel, suivant une autre exécution de l'invention, le coefficient d'absorption doit en l'occurrence être inférieur ou égal à 2/d, d étant l'épaisseur de l'élément vitrocéramique. L'effet du changement du comportement d'absorption et par conséquent de la transmission résulte vraisemblablement de réactions redox d'éléments colorants dans le matériau ou de la dissolution de centres colorants préalablement appliqués (notamment par effets de solarisation ou autre énergie de rayonnement à ondes extrêmement courtes). Par sélection de la source de rayonnement et par la forme d'application de l'énergie, le champ de modification de transmission peut aller d'une forme ponctuelle à une forme superficielle en passant par une forme linéaire. Ponctuel ne renvoie en 1'occurrence qu'à la représentation géométrique du faisceau laser sur la surface, pas à la focalisation sous forme spatiale d'un point. Dans l'épaisseur du matériau, la forme pourra ainsi être celle d'un cylindre ou d'un cône à angle aigu. En cas d'application ponctuelle de l'énergie, un déplacement de la source de rayonnement ou un déplacement du composant permettront à la zone de modification de transmission de prendre une forme quelconque, telle que celle d'une lettre, d'un caractère, mais aussi d'un triangle, d'un quadrilatère ou toute autre forme géométrique. Les dimensions des zones à transmission modifiée pourront varier d'un diamètre de 0,1 mm jusqu'à une surface de plusieurs mètres carrés. La hauteur de la modification de transmission pourra être supérieure au degré de transmission initial, de 0,1 % dans l'absolu jusqu'à plus de 50 % dans l'absolu. La transmission dans la plage spectrale visible dans la première zone sera préférentiellement multipliée par au moins un facteur 2, par rapport à la deuxième zone contiguë, en particulier en cas de vitrocéramiques de teinte sombre.
Comme précédemment indiqué, un refroidissement rapide sera préféré. Celui-ci sera avantageux pour réduire rapidement la mobilité ionique après chauffage et suspendre ainsi l'effet du changement de couleur, ou empêcher que des réactions redox produites lors du chauffage s'inversent à nouveau. Une exécution de l'invention prévoit donc que la vitrocéramique soit refroidie après chauffage avec une vitesse de refroidissement d'au moins 1 K par seconde, avantageusement d'au moins 5 K par seconde, préférentiellement d'au moins 10 K par seconde, au moins à l'intérieur d'une plage de température allant de la température maximale jusqu'à 100 K en dessous de la température maximale.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, le chauffage de la vitrocéramique au moyen du rayonnement électromagnétique est exécuté de manière que la surface de la plaque vitrocéramique reste plus froide que les zones de la masse situées sous la surface. La masse atteint ainsi la température de processus exigée antérieurement aux surfaces. Le processus peut être terminé avant un amollissement/une déformation des surfaces. Les surfaces restent ainsi rigides et aucune déformation plastique persistante ne se produit, et seules des contraintes de traction faibles sont formées, voire aucune.
Une possibilité à cet effet est d'effectuer un refroidissement de la surface de la plaque vitrocéramique même en cours de chauffage par rayonnement électromagnétique. On entend ici notamment un refroidissement qui entraîne un transport de chaleur supérieur aux pertes de chaleur autrement existantes, du fait du rayonnement thermique et de la conduction thermique. Un refroidissement pourra en particulier être réalisé par contact de la surface avec un fluide dissipateur de chaleur ou un fluide de refroidissement. Un flux de fluide s'écoulant au-dessus de la surface sera tout particulièrement préféré. Le refroidissement pourra être effectué sur un côté de la plaque vitrocéramique ou sur les deux côtés de celle-ci. Seront notamment appropriés de l'eau ou un mélange eau-éthanol. Un tel mélange absorbe moins le rayonnement infrarouge que l'eau.
Un tel refroidissement pendant le chauffage permet le cas échéant d'éviter des déformations superficielles ou une expansion de volume, ou au moins de les réduire. Une autre exécution de l'invention prévoit aussi de générer des champs de contrainte de pression dans la zone proche de la surface, ou d'éviter la formation de contraintes de traction élevées, la dilation à la surface étant réduite ou empêchée.
Suivant une autre exécution de l'invention, une étape de post-traitement thermique pourra être prévue après le refroidissement. Une telle étape de post-traitement permet d'éliminer les contraintes de traction préalablement induites par le chauffage. Un réglage de précision individuel de la transmission produite sera également possible lors d'une étape de post-traitement thermique.
Des variantes possibles de post-traitement thermique sont : - une deuxième étape de chauffage par rayonnement électromagnétique, préférentiellement au moyen d'un laser qui chauffe la masse à une température de recuit et l'y maintient. - une deuxième étape de chauffage par rayonnement électromagnétique, préférentiellement au moyen d'un laser qui ne chauffe que la ou les surfaces et y élimine les contraintes. Ceci peut être avantageux, les contraintes proches de la surface étant sensiblement plus critiques que les contraintes dans la masse. Pour obtenir un tel chauffage plus superficiel, un rayonnement électromagnétique pourra être appliqué pour la deuxième étape de chauffage, avec des longueurs d'onde autres que celles du rayonnement électromagnétique de la première étape de chauffage.
Un recuit thermique et une relaxation seront effectués dans un four conventionnel, p. ex. un four à recuire.
Les sources de rayonnement pourront être des sources de rayonnement UV, des radiateurs IR à filament tungstène, des sources laser telles que des lasers à diode, des lasers à fibre optique ou d'autres sources de rayonnement. Le choix de la source de rayonnement adéquate dépendra de l'absorptivité du verre à traiter dans la plage de longueurs d'onde de la source de rayonnement. Seront ainsi indiqués pour des vitrocéramiques Ceran, des lasers à diode avec une longueur d'onde dans la plage de 1 pm. Pour cette longueur d'onde, la transmission d'une plaque Ceran épaisse de 4 mm est comprise entre 50 % et 80 %, si bien qu'un rayonnement suffisant pénètre dans l'épaisseur de la plaque pour chauffer celle-ci de manière homogène sur l'épaisseur de la plaque à l'emplacement d'application d'énergie. Avec une puissance suffisamment élevée, il sera ainsi possible d'obtenir en quelques secondes une température supérieure à 700°C à l'emplacement d'application d'énergie.
Il sera généralement préféré que la vitrocéramique soit chauffée avec une vitesse de changement de température d'au moins 250 K par minute. La rapidité du chauffage permet que les zones à couleur modifiée soient nettement délimitées ou présentent des contours nets. Une formation indésirable de germes ou une cristallisation des verres sont ainsi empêchées.
Si l'on admet que l'effet de modification du coefficient d'absorption, ou de modification de couleur, est généré par la seule élévation de température dans le matériau vitrocéramique, d'autres types d'application d'énergie sont concevables en principe en plus d'un chauffage par rayonnement pour obtenir un changement de couleur, p. ex. un chauffage local par brûleur à gaz. La rapidité de chauffage conforme à l'invention sera toutefois préférentiellement obtenue avec un rayonnement électromagnétique pénétrant dans le matériau, pour garantir un chauffage rapide du volume sous la surface irradiée. Des contours nets des zones à couleur modifiée seront ainsi obtenus. En cas d'irradiation seulement superficielle, la chaleur se diffusera latéralement sur la surface à peu près aussi vite que de la surface vers l'intérieur du volume. Si, en cas de chauffage seulement superficiel, un changement de couleur de la masse est réalisé en dessous de la surface ou même, en particulier, de toute la zone entre deux surfaces latérales d'une plaque vitrocéramique, il en résultera des bords non nets des zones à couleur modifiée.
Après refroidissement de la plaque à température ambiante, la transmission est supérieure, à l'emplacement de l'application d'énergie, à ce qu'elle était avant le traitement par rayonnement. La zone d'application d'énergie peut être définie aussi bien par formage du rayonnement d'énergie que par masquage complémentaire de la plaque à traiter, de manière à protéger efficacement les parties du verre à ne pas modifier de l'incidence du rayonnement. L'avantage de ce procédé par rapport à l'état de la technique est dû au fait qu'un composant monolithique peut être utilisé et que des adaptations de la composition, des assemblages ou des revêtements ne sont pas exigées. Le procédé est exécutable très rapidement (en quelques secondes), sa flexibilité est élevée et il est ajustable de manière extrêmement satisfaisante à diverses géométries et applications. Même des composants formés en trois dimensions pourront être traités.
Le procédé selon 1'invention est très indiqué pour atténuer localement la coloration d'un article en vitrocéramique colorée dans la masse par de l'oxyde de vanadium. Dans la zone locale, la transmission est ainsi accrue par chauffage dans la plage spectrale visible entre 380 nanomètres et 780 nanomètres. Une forme de réalisation préférentielle de l'invention prévoit donc un élément vitrocéramique coloré dans la masse avec de l'oxyde de vanadium, où, dans la première zone traitée conformément à l'invention, la transmission lumineuse intégrée dans la plage spectrale visible est augmentée par rapport à une deuxième zone contiguë non traitée.
Il sera ainsi possible de produire de manière simple des fenêtres, p. ex., avec une transmission supérieure dans une table de cuisson vitrocéramique d'aspect sombre par ailleurs. Un affichage pourra être mis en place en dessous d'une telle fenêtre, lequel sera allumé de manière parfaitement visible pour un observateur. Par fenêtre en tant que forme particulièrement avantageuse d'une zone produite avec procédé selon l'invention, on entend une zone entourée par au moins trois côtés ou par des deuxièmes zones contiguës non éclaircies sur au moins 50 % de sa périphérie. La première zone sera préférentiellement complètement entourée de deuxièmes zones ou de matériau vitrocéramique non éclairci.
En règle générale, il est également judicieux de ne pas éclaircir la part principale de la surface de cuisson vitrocéramique, puisqu'il serait plus simple dans un tel cas de préparer une vitrocéramique aussi claire que souhaité avant d'assombrir localement une zone délimitée, notamment au moyen d'un revêtement. Une forme de réalisation de l'invention prévoit donc que la surface de la ou des premières zones sur un côté de la surface de cuisson vitrocéramique occupe au total un tiers au maximum de la surface de ce côté. Si plusieurs zones éclaircies sont présentées, suivant cette forme de réalisation de l'invention, c'est le total des surfaces de toutes ces zones qui occupera un tiers au maximum de la surface d'un côté de la surface de cuisson vitrocéramique. L'invention sera décrite en détail ci-après en référence à des exemples de réalisation et aux figures jointes. Les mêmes signes de référence dans les figures renvoient à des éléments identiques ou correspondants.
Celles-ci représentent :
Fig. 1 : un dispositif pour l'exécution du procédé selon l'invention,
Fig. 2 : des spectres de diffraction des rayons X sur une zone éclaircie et une zone inchangée d'une vitrocéramique colorée dans la masse,
Fig. 3 : les degrés de transmission spectrale d'une zone traitée et d'une zone non traitée d'une surface de cuisson vitrocéramique,
Fig. 4 : une table de cuisson vitrocéramique avec une surface de cuisson vitrocéramique conforme à l'invention,
Fig. 5 : une table de cuisson vitrocéramique avec une facette plane.
Fig. 6 : le coefficient d'absorption d'une zone traitée et d'une zone non traitée d'une surface de cuisson vitrocéramique en fonction de la longueur d'onde.
Le procédé de fabrication selon l'invention d'une surface de cuisson vitrocéramique à transmission localement modifiée sera décrit en détail en référence à la fig. 1. Une surface de cuisson vitrocéramique 1 est préparée sous la forme d'une plaque vitrocéramique 1 avec un premier côté 3 et un deuxième côté 5 et les dimensions 50 mm x 50 mm pour 4 mm d'épaisseur. La surface de cuisson vitrocéramique 1 peut usuellement être pourvue de bosselures sur un côté. La surface de cuisson vitrocéramique est en particulier colorée dans la masse par des ions métalliques colorants. De tels ions métalliques pourront p. ex. être des ions de manganèse, fer, terres rares, en particulier des ions de . cérium, chrome, nickel, cobalt ou vanadium. L'effet colorant de ces ions pourra aussi dépendre d'une interaction avec d'autres composants de la vitrocéramique. C'est ainsi que la coloration pourra être renforcée, ou inversement être affaiblie, par interaction avec d'autres ions métalliques. Les ions de manganèse et de fer présentent p. ex. une interaction avec l'étain et/ou le titane, c'est pourquoi l'oxyde de manganèse ou de fer sera préférentiellement mis en œuvre comme colorant dans la composition, préférentiellement en association avec l'oxyde d'étain et/ou l'oxyde de titane. Les ions colorants de terres rares, en particulier les ions de cérium, interagissent avec les ions de chrome, nickel et cobalt. Des oxydes de terres rares seront donc préférentiellement utilisés comme colorants dans la composition vitrocéramique en association avec des oxydes des métaux susmentionnés. Une interaction avec l'étain, l'antimoine ou le titane pourra également être supposée pour le vanadium.
De manière générale, sans restriction aux exemples de réalisation spécifiques, la vitrocéramique comprendra des ions d'au moins un des métaux suivants ou des combinaisons d'ions des métaux suivants : - vanadium, en particulier avec l'étain et/ou le titane, - terres rares, en particulier cérium, préférentiellement avec le chrome et/ou le nickel et/ou le cobalt, - manganèse, préférentiellement avec l'étain et/ou le titane, - fer, préférentiellement avec l'étain et/ou le titane. L'oxyde de vanadium est un colorant très puissant. Une forte coloration n'est généralement réalisée que lors de la céramisation. Il s'est avéré qu'une coloration dans la masse par oxyde de vanadium conformément à l'invention pouvait être au moins partiellement neutralisée. Pour obtenir un effet parfaitement visible dans le cas d'une vitrocéramique colorée par de l'oxyde de vanadium, une forme de réalisation de l'invention prévoit donc, sans restriction à l'exemple de réalisation, que la vitrocéramique contienne au moins 0,005, préférentiellement au moins 0,01 % en poids d'oxyde de vanadium. Ceci entraîne une coloration suffisamment forte et par conséquent une modification sensible de transmission dans la zone 15 localement éclaircie.
La surface de cuisson vitrocéramique 1 est placée sur un substrat céramique à l'oxyde de silicium 7 fabriqué par moulage en barbotine, de 100 mm x 100 mm et de 30 mm d'épaisseur. Le premier côté 3 reposant contre le substrat céramique à l'oxyde de silicium 7 est p. ex. la face supérieure lisse de la surface de cuisson vitrocéramique 1. Le deuxième côté 5 dirigé vers le haut est alors la face inférieure avec des bosselures. Il pourra être généralement avantageux que, comme dans cet exemple, le rayonnement électromagnétique soit appliqué sur le côté qui sera ultérieurement distant de l'utilisateur. Pour une table de cuisson vitrocéramique, un côté de la plaque vitrocéramique est typiquement pourvu de bosselures et forme le côté distant de l'utilisateur ou la face inférieure de la table de cuisson. L'irradiation sur le côté distant de l'utilisateur est avantageuse, le côté opposé à la source de rayonnement étant tendanciellement plus chaud, ceci pouvant occasionner des modifications de surface. De telles modifications sont moins remarquables sur le côté distant de l'utilisateur, typiquement pourvu de bosselures.
Le substrat céramique à l'oxyde de silicium 7 et la surface de cuisson vitrocéramique 1 sont à température ambiante. Un dispositif de balayage laser 13 avec une optique de focalisation, de distance focale 250 mm, est installé au-dessus de cet agencement, de telle manière que le faisceau laser 90 soit incident perpendiculairement à la surface de cuisson vitrocéramique 1. Le diamètre du faisceau laser 90 est 1,5 mm sur le foyer. L'agencement du substrat céramique à l'oxyde de silicium 7 et de la surface de cuisson vitrocéramique 1 est placé à une distance telle que la surface de cuisson vitrocéramique 1 est extérieure au foyer du faisceau laser 90, le faisceau laser étant donc défocalisé. Dans l'exemple de réalisation, le faisceau laser 90 présente un diamètre de 10 mm sur la surface de cuisson vitrocéramique 1. Une fibre de transmission 11 conduit au dispositif de balayage laser 13 le rayonnement d'un laser 9 avec une longueur d'onde comprise entre 900 nm et 1100 nm. Le laser 9 . est un laser à diode, de marque laserline p. ex., qui fournit une puissance réglable entre 0 W et 3000 W. Après activation du laser 9, la plaque vitrocéramique 1 est localement irradiée avec une puissance de 1000 W pendant une durée de 10 secondes. La vitrocéramique chauffe alors à une vitesse supérieure à 250 K par minute, la température à laquelle la viscosité de la vitrocéramique a une valeur de 1014 dPa-s étant dépassée pendant la durée d'irradiation. Le laser est ensuite désactivé et la plaque vitrocéramique refroidit à l'air. La vitesse de refroidissement ainsi obtenue est comprise au moins dans une plage de température allant de la température maximale jusqu'à 100 K en dessous de la température maximale, préférentiellement jusqu'à la température à laquelle la viscosité de la vitrocéramique a une valeur de 1014 dPa-s, soit plus de 1 K par seconde, généralement même plus de 5 K par seconde ou plus de 10 K par seconde. L'effet de changement de couleur, en particulier l'effet d'éclaircissement est ainsi suspendu. Dans la zone locale 15, qui a été chauffée par le faisceau laser 90, la transmission a été sensiblement augmentée localement sur toute l'épaisseur de la plaque, autrement dit le rayonnement visible peut mieux traverser la surface de cuisson vitrocéramique 1. Les zones 16 contiguës de la plaque, ou la partie restante de la surface de cuisson vitrocéramique 1, restent sombres, autrement dit conservent leur faible transmission dans la plage visible. En outre, la surface de cuisson vitrocéramique 1 est géométriquement inchangée, y compris en particulier dans la zone 15 du rayonnement. Ceci concerne tant la planéité que les écarts locaux d'épaisseur.
Au moyen d'un dispositif de balayage laser, le faisceau laser pourra aussi, suivant une autre forme de réalisation, être tramé à la surface de la surface de cuisson vitrocéramique, de manière à chauffer une zone 15 dont la surface sera supérieure à la tache lumineuse du faisceau laser à la surface de la surface de cuisson vitrocéramique.
La première zone 15 à transmission supérieure par rapport aux zones contiguës 16 s'étend d'une première à une deuxième surface opposée de la surface de cuisson vitrocéramique, ou de sa face supérieure à sa face inférieure. Ceci est obtenu par pénétration du rayonnement électromagnétique au travers de la surface de cuisson vitrocéramique et donc par chauffage de l'ensemble du matériau vitrocéramique entre les deux côtés opposés.
Mais il sera également possible d'élever la transmission pour améliorer la visibilité d'indications si ce n'est pas l'ensemble du volume entre les deux surfaces, mais seulement une couche qui est éclaircie, présentant p. ex. une épaisseur de couche correspondant à la moitié de l'épaisseur de la plaque vitrocéramique. Il va de soi que plusieurs zones 15 pourront généralement être réalisées dans la table de cuisson vitrocéramique au moyen du procédé selon l'invention.
Une exécution de l'invention prévoit de refroidir en option la plaque vitrocéramique 1 superficiellement, simultanément à l'irradiation ou au chauffage. A cet effet, un fluide de refroidissement 18 est mis en contact avec la surface de la plaque vitrocéramique 1. Le fluide de refroidissement 18 peut en l'occurrence s'écouler aussi au-dessus de la surface de la plaque vitrocéramique 1 pour renforcer l'effet de refroidissement. Dans l'exemple de réalisation représenté en fig. 1, un film du fluide de refroidissement 18 est spécialement prévu sur le deuxième côté 5 irradié de la plaque vitrocéramique 1. Celui-ci peut être simplement amené à s'écouler au-dessus de la surface ou le long du deuxième côté 5, p. ex. en inclinant le côté 5 et/ou en amenant couramment le fluide de refroidissement 18. A la différence de ce qui est représenté en fig. 1, on pourra aussi prévoir un agencement où les deux côtés 3, 5 contacteront un fluide de refroidissement 18, préférentiellement un fluide de refroidissement 18 en circulation.
Un mélange eau/éthanol sera approprié. De manière générale, sans restriction à l'exemple de réalisation, il sera alors préféré que la teneur en éthanol du mélange ne dépasse pas 50 % en volume. Un tel mélange sera avantageux, puisqu'il absorbe moins de rayonnement infrarouge que l'eau pure. Le fluide de refroidissement permettra d'éviter ou au moins de limiter des modifications de surface, telles que des déformations ou des bombements. Les propriétés de la plaque vitrocéramique 1 pourront aussi être influencées positivement par refroidissement simultané à l'irradiation. Suivant une autre exécution de l'invention, il sera également possible de générer des contraintes de pression sur la surface. Des contraintes de traction élevées à la surface pourront aussi être empêchées ou au moins réduites après irradiation. Il sera donc généralement possible de fabriquer une plaque vitrocéramique 1 où la contrainte à la surface dans la première zone 15 traitée conformément à l'invention sera inférieure à celle au centre du volume de la première zone 15. La notion de contrainte inférieure ne devra en l'occurrence pas être interprétée comme valeur absolue, mais avec un signe antéposé. C'est ainsi que la surface sera pratiquement exempte de contraintes, alors qu'une contrainte de traction sera présentée au centre du volume, autrement dit une contrainte de signe positif. Ici aussi, la contrainte à la surface sera inférieure, la contrainte intérieure étant positive.
Suivant une exécution de l'invention, il est généralement avantageux, sans restriction à l'exemple de réalisation spécifique de la fig. 1, qu'un dispositif soit prévu, qui renvoie par réflexion dans la plaque vitrocéramique 1 le rayonnement électromagnétique transmis au travers de la plaque vitrocéramique 1. A cet effet, la plaque vitrocéramique 1 pourra notamment être posée sur un substrat qui renverra le rayonnement électromagnétique vers ladite plaque vitrocéramique 1. L'efficacité et la vitesse du processus de chauffage seront accrues par la réflexion, le temps de processus étant ainsi réduit. Si un laser infrarouge est utilisé comme dans l'exemple représenté en fig. 1, il sera possible de recourir en particulier à un substrat réfléchissant une longueur d'onde comprise entre 0,9 pm et 1,1 pm dans la zone de rayonnement laser.
Si, comme dans l'exemple représenté en fig. 1, c'est un substrat céramique à l'oxyde de silicium 7 fabriqué par moulage en barbotine qui est utilisé, on pourra recourir à une céramique à l'oxyde de silicium à grain fin correspondante. Suivant une exécution de l'invention, sans restriction aux céramiques à l'oxyde de silicium, il sera généralement préféré que la grosseur de grain moyenne d'une céramique, préférentiellement de la céramique SiC>2 moulée en barbotine susmentionnée, utilisée comme substrat pour la plaque vitrocéramique 1, soit inférieure à la longueur d'onde du rayonnement électromagnétique. Une forte diffusion du rayonnement à la surface du substrat 7 est ainsi évitée. En cas de sources de rayonnement à large bande, la grosseur de grain moyenne de la céramique devra alors être inférieure à la longueur d'onde de la densité spectrale de puissance maximale du rayonnement transmis au travers de la plaque vitrocéramique 1, ou, alternativement, à la longueur d'onde moyenne du spectre du rayonnement transmis au .travers de la plaque vitrocéramique 1.
Suivant une autre exécution de l'invention, il sera possible d'utiliser un substrat métallique réfléchissant au lieu d'une surface céramique telle que le substrat céramique à l'oxyde de silicium 7 utilisé dans l'exemple représenté en fig. 1. Seront ainsi indiqué l'aluminium ou le cuivre poli. Cette forme de réalisation pourra évidemment être également combinée à un substrat céramique, en disposant une couche ou une plaque métallique réfléchissante sur le substrat céramique 7.
Une étape de post-traitement thermique destinée à éliminer les contraintes de traction pourra suivre en option le chauffage et le changement de couleur ainsi provoqué de la zone 15 ainsi que le refroidissement consécutif. Il suffit d'un post-traitement thermique à une température de 800°C et d'un temps de maintien de 5 minutes pour entraîner une baisse sensible des contraintes de traction sur une plaque vitrocéramique 1. Le chauffage à température de recuit lors de l'étape de post-traitement thermique pourra être effectué au moyen d'un laser, d'une autre source de rayonnement électromagnétique, ou aussi dans un four approprié. Pour un chauffage à rayonnement électromagnétique, il sera également possible de recourir à une source dont le rayonnement sera plus fortement absorbé que le rayonnement électromagnétique du chauffage utilisé pour l'éclaircissement pendant la première étape. En particulier, la surface du verre ou de la vitrocéramique sera ainsi chauffée. Les contraintes de traction présentes à la surface seront particulièrement critiques quant à la résistance de la plaque vitrocéramique 1.
Dans l'exemple représenté en fig. 1, un fluide de refroidissement est prévu en option pour éviter un chauffage trop intense de la surface. Une autre mesure destinée à générer un gradient de température permettant à la surface de rester plus froide pendant l'irradiation que les zones en dessous de la surface de la vitrocéramique, est un profil de départ de température correspondant de la plaque vitrocéramique à traiter. C'est ainsi que des profils de départ de température à gradient approprié seront générés par réfrigération et/ou préchauffage sur l'épaisseur de la vitrocéramique. Avec un profil de départ adéquat, il sera en particulier possible de rendre plus chaud la masse que la surface, avant même l'effet du rayonnement électromagnétique proprement dit. On mentionnera ici comme exemple un préchauffage de la plaque vitrocéramique 1 avec une trempe des surfaces, préalablement à l'effet du rayonnement électromagnétique.
Suivant une autre forme de réalisation de 1'invention, à la différence de la fig. 1, le faisceau laser 90 pourra être focalisé dans la masse de la vitrocéramique. Des contraintes de pression pourront ainsi être éventuellement formées sur les surfaces du matériau traité.
De manière générale, le matériau vitrocéramique pourra subir un traitement de renforcement avant ou après le changement de couleur. Celui-ci pourra comprendre une précontrainte thermique ou chimique pour l'application ciblée de champs de contraintes de pression proches de la surface, si bien que le matériau supportera ou compensera d'éventuelles contraintes de traction induites par le processus.
La fig. 2 représente des spectres de diffraction des rayons X sur un élément vitrocéramique monolithique obtenu au moyen du procédé de la fig. 1. La vitrocéramique examinée est une vitrocéramique au silicate de lithium et d'aluminium colorée dans la masse par de l'oxyde de vanadium, telle qu'utilisée pour des surfaces de cuisson. La diffraction des rayons X permet de comparer les phases cristallines, la teneur en phases cristallines et la grosseur de cristallite d'une zone 15 éclaircie par rayonnement laser par rapport aux zones contiguës 16 non éclaircies.
En plus de losanges, de carrés ou de cercles sont figurées les intensités relatives de différentes phases cristallines. Les carrés caractérisent les crêtes de diffraction des rayons X des cristaux mixtes de quartz haute température (HQMK), les losanges les crêtes de diffraction des rayons X du silicate de lithium et d'aluminium, ou des cristaux mixtes, de kéatite (KMK, LiAlSi3O8) et les cercles les crêtes de diffraction du titanate de zirconium (ZrTiO4) également présent dans la vitrocéramique. La courbe 150 est en l'occurrence le spectre de diffraction des rayons X sur la zone 15 éclaircie, autrement dit traitée conformément à l'invention et la courbe 160 le spectre de diffraction des rayons X d'une zone 16 contiguë non modifiée. Il est manifeste que les courbes sont pratiquement identiques, à l'exception du décalage appliqué pour une meilleure représentation. Il ressort d'une analyse précise des intensités des crêtes de diffraction des rayons X seulement une très faible augmentation de la teneur en phases de cristaux mixtes de kéatite. Les résultats sont repris dans le tableau ci-dessous :
Pour les corrections d'absorption dans les colonnes portant la mention « corrigé », il a été recouru à la composition chimique de la vitrocéramique et à une densité supposée de p= 2,5g/cm3. D'après le tableau ci-dessus et la fig. 3, la teneur en phases des cristaux mixtes de quartz haute température
ne varie pas dans le cadre de l'erreur de mesure. Seule la teneur en cristaux mixtes de kéatite montre une variation, qui n'a pas d'impact notable sur la structure de la vitrocéramique en raison de la faible part de cette phase cristalline. Même si les zones traitées et non · traitées d'un élément vitrocéramique ne présentent ainsi aucune différence structurelle sensible, une zone d'une vitrocéramique au silicate d'aluminium, en particulier d'une vitrocéramique au silicate de lithium et d'aluminium, traitée conformément à l'invention pourra suivant une exécution être identifiée par une teneur supérieure en cristaux mixtes de kéatite par rapport à une zone contiguë non traitée.
Les variations des phases cristallines et/ou les parts de celles-ci pourront influencer la diffusion lumineuse. Un changement de diffusion lumineuse dans le matériau entraînera aussi une rémission modifiée à l'éclairage de la zone traitée. Comme démontré pour l'exemple ci-dessus, les zones traitées et non traitées sont pratiquement identiques par leur morphologie, en particulier pour ce qui est des phases cristallines présentées. La rémission n'est donc pas modifiée non plus, ou alors très faiblement, entre une zone traitée et une zone non traitée pour un produit selon l'invention. Une exécution de l'invention prévoit donc, sans restriction à l'exemple de réalisation susmentionné, que la rémission de la première zone pour la lumière visible se distingue de la rémission de la deuxième zone au maximum de 20 % dans l'absolu, avantageusement au maximum de 10 % dans l'absolu, préférentiellement au maximum de 5 % dans l'absolu. La diffusion lumineuse n'est elle aussi légèrement accrue que de moins 5 % dans l'absolu dans la première zone, quand elle l'est.
La fig. 3 représente les degrés de transmission spectrale d'une plaque vitrocéramique colorée dans la masse par de l'oxyde de vanadium et traitée conformément à l'invention en fonction de la longueur d'onde. La courbe 151 de la fig. 3 représente en l'occurrence le degré de transmission spectrale d'une zone 15 traitée conformément à l'invention, la courbe 161 le degré de transmission spectrale d'une zone 16 contiguë non traitée. Il ressort des deux courbes que la transmission spectrale dans toute la plage spectrale entre 420 nanomètres et 780 nanomètres est sensiblement élevée dans la zone 15 traitée. Ceci est avantageux quand c'est moins la teinte qui doit être influencée que la visibilité, pour rendre plus transparentes des zones ciblées de la table de cuisson vitrocéramique pour des éléments indicateurs luminescents ou non luminescents, ou pour ajouter généralement des fenêtres, en particulier des fenêtres de lecture. Une exécution de l'invention prévoit donc, sans restriction à l'exemple de réalisation spécifique, que dans la première zone la transmission spectrale à l'intérieur de toute la plage spectrale entre 420 nanomètres et 780 nanomètres soit supérieure à celle dans une deuxième zone contiguë.
Il est en outre remarquable pour le degré de transmission spectrale de la fig. 3 que la transmission dans la plage spectrale verte et bleue augmente, relativement, encore plus vite que dans la plage rouge. C'est ainsi que la transmission passe de 0,0028 à 0,027 pour 500 nanomètres, en étant donc multipliée par plus de neuf. Pour 600 nanomètres, le facteur est moindre et il est de l'ordre de 4,7. La vitrocéramique conformément à l'invention est donc caractérisée en ce que la transmission intégrée de la première zone 15 dans la plage spectrale visible est au moins supérieure de 3% dans l'absolu à la transmission intégrée de la deuxième zone 16. Ceci est particulièrement avantageux pour améliorer l'aptitude à l'affichage d'éléments indicateurs bleus et/ou verts ou d'écrans couleurs pour des vitrocéramiques colorées dans la masse, en particulier par de l'oxyde de vanadium.. Une autre exécution de l'invention prévoit donc que le rapport entre degrés de transmission spectrale de la première et de la deuxième zones pour une longueur d'onde dans la plage de 400 à 500 nanomètres soit supérieur à celui pour une longueur d'onde entre 600 et 800 nanomètres.
Les couleurs mesurées par transillumination de la plaque vitrocéramique de 4 mm d'épaisseur dans les zones 15, 16 traitées et non traitées sont listées ci-dessous pour différents modèles chromatiques (xyY, Lab, Luv) et différentes sources d'éclairage normalisé :
Type d'éclairage normalisé A
Zone 16 Zone 15 x 0,6307 0,5782 y 0,3480 0,3805 Y 1,7 7,6
Type d'éclairage normalisé D65 Zone 16 Zone 15 x 0,5550 0,4773 y 0,3540 0,3752 Y 1,2 6,2
Ra -25,6 22,0
Type d'éclairage normalisé C
Zone 16 Zone 15 x 0,5545 0,4763 y 0,3495 0,3685 Y 1,2 6,3
Yellowness I. 174,0 120,8
Type d'éclairage normalisé A Zone 16 Zone 15 L* 13,6 33,2 a* 23,2 24,2 b* 19,1 27,7 C* 30, 0 36,-8
Type d'éclairage normalisé D65 Zone 16 Zone 15 L* 10,6 30,0 a* 20,8 20,2 b* 13,8 22,9 C* 25,0 30,5
Type d'éclairage normalisé C Zone 16 Zone 15 L* 10,8 30,2 a* 20,1 19,2 b* 14,1 23,2 C* 24,5 30,1
Type d'éclairage normalisé A Zone 16 Zone 15 L* 13,6 33,2 u* 30,3 45,3 v* 0,9 4,3
Type d'éclairage normalisé D65 Zone 16 Zone 15 L* 10,6 30,0 u* 22,6 36,6 v* 7,0 18,5
Type d'éclairage normalisé C Zone 16 Zone 15 L* 10,8 30,2 u* 22,9 36,7 v* 7,8 20,3
Pour les modèles chromatiquee Lab, xyY et Luv, les paramètres L et Y renvoient chacun à la luminosité. Le paramètre Y du modèle chromatique xyY correspond, en cas d'utilisation du type d'éclairage normalisé C ou du type d'éclairage normalisé D65, à la transmission Tvis dans la plage spectrale visible, et l'élévation de transmission peut être déterminée par comparaison des valeurs Y. Sur la base des valeurs susmentionnées, il s'avère que la transmission dans la plage spectrale visible est augmentée d'au moins un facteur 2,5. On tiendra en l'occurrence généralement compte du fait que la transmission dépend aussi de l'indice de réfraction et de l'épaisseur de la surface de cuisson vitrocéramique transilluminée. Mais on pourra généralement affirmer que, suivant une exécution de l'invention, la transmission dans la plage spectrale visible entre 380 et 780 nanomètres est multipliée au moins par 2,5, pour une épaisseur de 4 mm.
La coloration par de l'oxyde de vanadium, V2O5, telle que présentée dans les précédents exemples de réalisation décrits pour les fig. 2 et 3, est également connue par le document DE 10 2008 050 263 B4. Le mécanisme de coloration s'y présente comme un processus complexe. Suivant cette publication, un procédé redox est une condition pour le passage de l'oxyde de vanadium en état de coloration. Dans le verre initial cristallisable, V2O5 ne colore que relativement faiblement et produit une teinte légèrement verdâtre. Le procédé redox est appliqué pendant la céramisation, le vanadium est réduit et le partenaire redox est oxydé. L'agent d'affinage résultant des analyses Môssbauer sur des compositions affinées Sb et Sn agit comme partenaire redox primaire. A la céramisation, une partie du Sb3+ ou du Sn2+ du verre initial est passée à un étage d'oxydation supérieur Sb5+ ou Sn4+. Il est supposé que le vanadium à l'étage d'oxydation réduit a été intégré au germe cristallin en tant que V4+ ou V3+ et que sa coloration y est intensive par réactions par transfert de charge électronique. En tant qu'autre partenaire redox, TiO2 pourra également renforcer la coloration par l'oxyde de vanadium. Outre le type et la teneur des partenaires redox dans le verre initial, l'état redox formé dans le verre lors de la fusion a aussi une influence d'après le document DE 10 2008 050 263 B4. Une pression partielle d'oxygène faible, autrement dit une fusion réductrice, due notamment à une température de fusion élevée, renforce l'effet colorant de l'oxyde de vanadium.
Il sera aussi possible de ne pas intégrer, ou de ne pas intégrer exclusivement le V4+ ou V3+ réduit aux germes cristallins, en les intégrant aussi dans un autre environnement structurel éventuel, p. ex. dans des cristaux mixtes de quartz haute température ou dans un agglomérat (cluster). L'invention prévoit ensuite de modifier localement cette coloration par application d'un rayonnement hautement énergétique et chauffage de la vitrocéramique.
Ceci peut être mis en relation avec 1' influence du processus colorant de transfert de charge. Le transfert électronique hypothétique entre centres donateurs et accepteurs lors du transfert de charge étant déterminant pour l'absorption, on suppose que le rayonnement hautement énergétique actif et le chauffage provoquent ici une modification structurelle sur·, les centres. Cette modification structurelle réduit la fréquence/la probabilité des transferts électroniques et donc l'absorption.
Du fait de la sensibilité avec laquelle la coloration au vanadium réagit à la pression partielle d'oxygène et aux processus redox lors de la céramisation, des changements de valence concurrents à cet effet peuvent entrer en ligne de compte. Ceci signifie que le rayonnement en liaison avec le chauffage peuvent éventuellement supprimer des électrons des centres donateurs ou accepteurs et passiver ainsi ceux-ci pour le processus de transfert de charge. L'observation que la coloration réduite peut être neutralisée par traitement thermique vient à l'appui de l'hypothèse. La situation thermodynamiquement plus stable des centres peut être rétablie. La fréquence des transferts de charge colorants peut ainsi être augmentée à nouveau.
La fig. 4 représente une table de cuisson vitrocéramique 20 en tant qu'une des applications préférentielles de l'invention. La table de cuisson vitrocéramique 20 comprend une surface de cuisson vitrocéramique 1 sous la forme d'une plaque vitrocéramique avec un premier côté 3 qui forme ici la face supérieure, et un deuxième côté opposé qui forme la face inférieure. Un élément de chauffe 22 est disposé sous la face inférieure ou sous le deuxième côté 5, pour chauffer un récipient de cuisson posé sur le premier côté 3 au-dessus de l'élément de chauffe 22. La surface de cuisson vitrocéramique 1 comporte une première zone 15 qui s'étend au travers de la surface de cuisson vitrocéramique 1 d'une surface à la surface opposée des deux côtés 3, 5, et dans laquelle la transmission lumineuse est accrue par rapport à des zones contiguës 16. Un dispositif indicateur 23 préférentiellement autoluminescent est disposé sous la première zone 15, dont la lumière est visible au travers de la première zone 15. La première zone 15 est en l'occurrence générée par le traitement conforme à 1'invention avec un laser ou une autre source de rayonnement électromagnétique agissant localement, par chauffage et refroidissement consécutif. Pour éviter que des pièces disposées sous la surface de cuisson vitrocéramique 1, telles que l'élément de chauffe 22 soient visibles en observant la face supérieure 3, il est possible d'utiliser une vitrocéramique colorée dans la masse, p. ex. avec une teneur en oxyde de vanadium supérieure à 0,02 % en poids. En raison de l'atténuation locale de l'absorption, ou de l'éclaircissement local de la vitrocéramique dans la zone 15, la lumière du dispositif indicateur peut toutefois être transmise au travers d.e la plaque vitrocéramique et être parfaitement visible pour un utilisateur.
Des éclaircissements très nets pouvant être réalisés au moyen de l'invention, le procédé est aussi particulièrement indiqué pour des surfaces de cuisson vitrocéramiques sombres, afin de rendre celles-ci translucides pour des affichages. Sans restriction à l'exemple de réalisation, il est donc prévu par une forme de réalisation de l'invention d'utiliser une surface de cuisson vitrocéramique où la transmission lumineuse intégrée dans la plage spectrale visible de la deuxième zone 16 contiguë à la première zone 15 soit égale au maximum à 5 %, préférentiellement au maximum à 2,5 %. En d'autres termes, la plaque vitrocéramique formant le matériau initial pour la surface de cuisson présente une faible transmission correspondante de 5 % au maximum, préférentiellement de 2,5 % au maximum.
Des dispositifs indicateurs peuvent aussi être disposés sous une facette plane. Un exemple d'une plaque vitrocéramique 1 avec une telle facette plane 26 est représenté en fig. 5. Si alors, comme dans l'exemple représenté en fig. 4, un dispositif indicateur doit être mis en place en dessous de la facette plane 26, il se posera le problème pour des vitrocéramiques colorées dans la masse d'une variation de la transmission lumineuse le long de la surface en raison de l'épaisseur variable du matériau dans la zone de la facette plane 26. L'invention offre ici généralement la possibilité de compenser des variations de transmission en cas d'épaisseur variable du matériau vitrocéramique. A cet effet, la durée du traitement et/ou la puissance du rayonnement électromagnétique appliqué pourront être variées en fonction de l'épaisseur. Une courbe schématique du coefficient d'absorption en tant que fonction de la coordonnée x le long de la surface de la plaque vitrocéramique 1 est portée à cet effet au-dessus de la plaque vitrocéramique 1 en fig. 5. La facette plane 26 part ici du bord de la plaque vitrocéramique, où la plaque vitrocéramique 1 présente par conséquent son épaisseur minimale et donc la transmission maximale sans traitement selon l'invention. Pour maintenir alors constante la transmission le long de la facette plane 26, le coefficient d'absorption a est progressivement diminué depuis le bord jusqu'au chant intérieur de la facette plane 26. La zone pourvue de la facette plane 26 forme ainsi la première zone 15, dans laquelle la coloration se distingue d'une deuxième zone 16 contiguë à la facette plane 26 (soit la zone avec des surfaces latérales parallèles).
La transmission lumineuse conserve donc le long de la facette plane 26 la valeur au bord de la plaque. Le coefficient d'absorption peut ensuite augmenter rapidement sur le chant intérieur de la facette plane 26 pour atteindre la valeur de la vitrocéramique non traitée. La courbe du coefficient d'absorption forme donc un gradin ici. La facette plane 26 apparaît ainsi comme une zone éclaircie de manière homogène. Sans restriction au cas d'application spécifique représenté en fig. 5, un élément en verre ou vitrocéramique avec une épaisseur variable le long d'au moins une zone de la surface pourra être prévu, où le coefficient d'absorption variera localement suite au traitement selon l'invention, autrement dit dans la première zone 15 en fonction de l'épaisseur, en particulier, de manière à compenser au moins partiellement une transmission lumineuse variant localement du fait de la variation d'épaisseur. Un coefficient d'absorption inférieur à mesure que l'épaisseur s'accroît sera notamment réglé à cet effet.
Dans l'exemple de réalisation de la fig. 4, la première zone éclaircie 15 est une fenêtre délimitée localement, qui de manière typique ne s'étend que sur une petite partie de la surface du côté 3. Une facette plane 26, telle que représentée dans l'exemple, de la fig. 5, ne s'étend elle aussi typiquement pas sur une grande partie du côté 3. Suivant une forme de réalisation de l'invention, la surface de la ou des premières zones 15 sur un côté de la surface de cuisson vitrocéramique occupera donc au total un tiers au maximum de la surface de ce côté 3.
La fig. 6 représente un diagramme avec la courbe des coefficients d'absorption mesurés pour une zone éclaircie selon l'invention et pour une zone non traitée en fonction de la longueur d'onde. Comme pour la courbe de transmission lumineuse représentée en fig. 3, la vitrocéramique sur laquelle la courbe a été mesurée, a été colorée avec de l'oxyde de vanadium. La transmission lumineuse supérieure d'une zone 15 éclaircie se traduit ici en ce que le coefficient d'absorption spectrale 152 d'une zone éclaircie dans la plage spectrale visible est inférieur au coefficient d'absorption 162 d'une zone 16 contiguë non éclaircie. En particulier, tout comme pour l'exemple représenté en fig. 6, le coefficient d'absorption de la vitrocéramique d'une zone 15 éclaircie pourra dans toute la plage spectrale visible être inférieur au coefficient d'absorption du matériau d'une zone 16 contiguë non éclaircie. Le coefficient d'absorption chute dans la plage spectrale visible à mesure que la longueur d'onde augmente. La transmission lumineuse spectrale augmente de manière analogue à l'exemple illustré par la fig. 3.
Il est également manifeste que les courbes des coefficients d'absorption spectrale 152, 162 se croisent dans la plage spectrale infrarouge pour une longueur d'onde d'environ 1000 nanomètres. A partir de cette longueur d'onde, le coefficient d'absorption de la première zone 15 devient supérieur au coefficient d'absorption d'une deuxième zone 16 contiguë.
Dans l'exemple représenté, le coefficient d'absorption de la première zone 15 est supérieur dans l'infrarouge à celui de la deuxième zone 16 jusqu'à une longueur d'onde de 1650 nanomètres.
De manière générale, sans restriction à l'exemple de réalisation représenté en fig. 6, une forme de réalisation de l'invention prévoit donc que, dans au moins une plage spectrale avec une longueur d'onde supérieure à 900 nanomètres, le coefficient d'absorption de la première zone 15 soit supérieur au coefficient d'absorption d'une deuxième zone 16 contiguë et par conséquent que, dans la plage spectrale avec une longueur d'onde supérieure à 900 nanomètres, la transmission lumineuse intégrée de la première zone 15 soit inférieure à la transmission lumineuse intégrée de la deuxième zone 16 contiguë dans cette plage spectrale. De manière préférentielle, la plage spectrale susmentionnée est au moins comprise entre 1100 nanomètres et 1400 nanomètres, ce qui vaut aussi pour l'exemple de réalisation représenté en fig. 6.
La plage spectrale susmentionnée vaut en particulier pour des vitrocéramiques colorées à l'oxyde de vanadium. Cet effet d'un coefficient d'absorption supérieur dans la première zone 15 pourra apparaître dans la plage spectrale infrarouge également en cas de coloration par des terres rares, en particulier le cérium, préférentiellement avec du chrome et/ou du nickel et/ou du cobalt, le manganèse, préférentiellement avec de l'étain et/ou du titane, ou le fer, préférentiellement avec de l'étain et/ou du titane. Mais la plage de longueur d'onde se distinguera éventuellement de l'exemple représenté en fig. 6.
Le coefficient d'absorption spectrale supérieur de la première zone 15 dans la plage spectrale infrarouge pourra être avantageux notamment pour un dispositif indicateur 23 présent sous la zone 15 d'une plaque vitrocéramique. Le risque sera alors diminué d'une surchauffe et d'un endommagement du dispositif indicateur au travers de la vitrocéramique, p. ex. du fait de sources de chaleur sur la table de cuisson.
Il est manifeste pour l'homme du métier que l'invention n'est pas restreinte aux exemples de réalisation décrits, mais qu'elle peut être réalisée de manière diverse dans le cadre de l'objet des revendications. C'est ainsi que d'autres sources de rayonnement qu'un laser peuvent entrer en ligne de compte. Il sera p. ex. possible d'utiliser une lampe à arc court de forte puissance. Pour obtenir un effet localement délimité de la lumière, la surface de cuisson vitrocéramique pourra être masquée de manière appropriée à cet effet. Il sera également possible d'utiliser une source de micro-ondes avec un masquage adéquat.
Liste des signes de référence I Surface de cuisson vitrocéramique 3 Premier côté de 1 5 Deuxième côté de 1 7 Substrat céramique à l'oxyde de silicium 9 Laser II Fibre de transmission 13 Dispositif de balayage laser 15 Zone locale à transmission modifiée 16 Zone à transmission inchangée 18 Fluide de refroidissement 20 Table de cuisson vitrocéramique 22 Elément de chauffe 23 Dispositif indicateur 26 Facette plane 90 Faisceau laser 150 Spectre de diffraction des rayons X de 15 160 Spectre de diffraction des rayons X de 16 151 Degré de transmission spectrale de 15 161 Degré de transmission spectrale de 16 152 Coefficient d'absorption spectrale de 15 162 Coefficient d'absorption spectrale de 16

Claims (27)

  1. REVENDICATIONS
    1. Surface de cuisson vitrocéramique monolithique colorée dans la masse, présentant une première zone (15) dans laquelle la coloration de la vitrocéramique est différente de celle d'une deuxième zone (16) contiguë, de telle manière que le coefficient d'absorption de la première zone (15) est inférieur au coefficient d'absorption d'une deuxième zone (16) contiguë et que la transmission lumineuse intégrée dans la plage spectrale visible de la première zone (15) est ainsi supérieure à la transmission lumineuse intégrée de la deuxième zone (16) contiguë, la diffusion lumineuse dans la vitrocéramique de la première zone (15) étant augmentée au maximum de 20 % dans l'absolu, préférentiellement au maximum de 5 % dans l'absolu par rapport à la diffusion lumineuse dans la vitrocéramique de la deuxième zone (16).
  2. 2. Surface de cuisson vitrocéramique selon la revendication précédente, dans laquelle les ions de la vitrocéramique comprennent au moins un des métaux suivants, ou des combinaisons d'ions des métaux suivants : - vanadium, en particulier avec de l'étain et/ou du titane - terres rares, en particulier cérium, préférentiellement avec du chrome et/ou du nickel et/ou du cobalt, - manganèse, préférentiellement avec de l'étain et/ou du titane, - fer, préférentiellement avec de l'étain et/ou du titane.
  3. 3. Surface de cuisson vitrocéramique selon la revendication précédente, caractérisée par un élément vitrocéramique coloré dans la masse avec de l'oxyde de vanadium, la transmission lumineuse intégrée dans la plage spectrale visible dans la première zone (15) étant augmentée par rapport à une deuxième zone (16) contiguë.
  4. 4. Surface de cuisson vitrocéramique selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la vitrocéramique contient au moins 0,005 %, préférentiellement au moins 0,01 % en poids d'oxyde de vanadium.
  5. 5. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la transmission lumineuse intégrée dans la plage spectrale visible de la deuxième zone (16) contiguë à la première zone (15) est égale au maximum à 5 %, préférentiellement au maximum à 2,5 %.
  6. 6. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la première zone (15) s'étend depuis une première surface (3) jusqu'à une deuxième surface opposée (5) de la surface de cuisson vitrocéramique.
  7. 7. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, en vitrocéramique au silicate d'aluminium, préférentiellement en vitrocéramique au silicate de lithium et d'aluminium, caractérisée en ce que la première zone (15) présente une teneur en cristal mixte kéatite supérieure à celle de la deuxième zone (16) contiguë.
  8. 8. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la rémission de la première zone pour la lumière visible se distingue de la rémission de la deuxième zone au maximum de 20 % dans l'absolu, avantageusement au maximum de 10 % dans l'absolu, préférentiellement au maximum de 5 % dans 1'absolu.
  9. 9. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que dans la première zone (15), la transmission spectrale à l'intérieur de toute la plage spectrale entre 420 nanomètres et 780 nanomètres est supérieure à celle dans une deuxième zone (16) contiguë.
  10. 10. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la transmission intégrée dans la plage spectrale visible est multipliée au moins par un facteur 2 dans la première zone par rapport à la deuxième zone contiguë.
  11. 11. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la transmission intégrée de la première zone (15) dans la plage spectrale visible est au moins supérieure de 3 % dans l'absolu à la transmission intégrée de la deuxième zone (16) .
  12. 12. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la surface de la première zone (15) est inférieure à la surface de la deuxième zone (16) .
  13. 13. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que dans la première zone (15), la contrainte à la surface est inférieure à celle au centre de la masse de la première zone (15).
  14. 14. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par une épaisseur variable le long d'au moins une zone de la surface, le coefficient d'absorption variant localement en fonction de 1'épaisseur.
  15. 15. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que : - la première zone (15) est une fenêtre entourée par au moins trois côtés ou sur au moins 50 % de sa périphérie par de deuxièmes zones contiguës non éclaircies, ou en ce que - la surface de la ou des premières zones (15) sur un côté (3) de la surface de cuisson vitrocéramique occupe au total un tiers au maximum de la surface de ce côté.
  16. 16. Surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le coefficient d'absorption de la première zone (15) est, dans au moins une plage spectrale avec une longueur d'onde supérieure à 900 nanomètres, préférentiellement comprise entre 1100 nanomètres et 1400 nanomètres, supérieur au coefficient d'absorption d'une deuxième zone (16) contiguë, et en ce que la transmission lumineuse intégrée de la première zone (15) dans la plage spectrale avec une longueur d'onde supérieure à 900 nanomètres est ainsi inférieure à la transmission lumineuse intégrée de la deuxième zone (16) contiguë dans ladite plage spectrale.
  17. 17. Procédé de fabrication d'une surface de cuisson vitrocéramique ayant une transmission localement modifiée, dans lequel : - une plaque vitrocéramique colorée dans la masse par des ions métalliques colorants est préparée, et - un rayonnement électromagnétique est dirigé de manière localement délimitée vers une zone de la surface de la plaque vitrocéramique et est absorbé dans la masse de la plaque vitrocéramique, et - la densité de puissance du rayonnement électromagnétique étant sélectionnée de telle manière que la zone irradiée de la plaque vitrocéramique chauffe, le chauffage étant appliqué au moins jusqu'à ce que, dans la masse de la zone chauffée, la transmission du matériau vitrocéramique soit augmentée dans au moins une zone spectrale entre 380 nanomètres et 780 nanomètres de longueur d'onde à l'intérieur de la plage spectrale visible, et - l'irradiation électromagnétique étant arrêtée après chauffage, et la zone irradiée étant refroidie.
  18. 18. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le chauffage est effectué par un laser (9).
  19. 19. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le faisceau laser est tramé au-dessus de la surface de la surface de cuisson vitrocéramique au moyen d'un dispositif de balayage laser, si bien qu'une zone est chauffée, dont la surface est supérieure à la tache lumineuse du faisceau laser sur la surface de cuisson vitrocéramique.
  20. 20. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel une surface de cuisson vitrocéramique colorée dans la masse avec de l'oxyde de vanadium est préparée, et dans lequel, dans la zone locale, la transmission est augmentée par chauffage dans la plage spectrale visible entre 380 nanomètres et 780 nanomètres.
  21. 21. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vitrocéramique est refroidie après chauffage au moins à l'intérieur d'une plage de température allant de la température maximale jusqu'à 100 K en dessous de la température maximale, avec une vitesse de refroidissement d'au moins 1 K par seconde, avantageusement d'au moins 5 K par seconde, préférentiellement d'au moins 10 K par seconde.
  22. 22. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la vitrocéramique est chauffée avec une vitesse de changement de température d'au moins 250 K par minute.
  23. 23. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moyen d'un dispositif, préférentiellement d'un substrat sur lequel la plaque vitrocéramique (1) est posée, le rayonnement électromagnétique transmis au travers de la plaque vitrocéramique (1) est renvoyé par réflexion dans la plaque vitrocéramique (1) -
  24. 24. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface de la plaque vitrocéramique (1) est refroidie par un fluide de refroidissement (18) pendant l'action du rayonnement électromagnétique.
  25. 25. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une étape de post-traitement thermique est effectuée après refroidissement, en particulier pour éliminer des contraintes de traction, ladite étape de posttraitement thermique comprenant préférentiellement au moins une des étapes suivantes : - une deuxième étape de chauffage par rayonnement électromagnétique, - un recuit thermique et une relaxation dans un four.
  26. 26. Table de cuisson vitrocéramique (20) avec une surface de cuisson vitrocéramique selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la surface de cuisson vitrocéramique (1) présente une première zone (15) qui s'étend au travers de la surface de cuisson vitrocéramique d'une surface à la surface opposée des deux côtés (3, 5) et où la transmission lumineuse intégrée est augmentée par rapport à une zone (16) contiguë, et dans laquelle un dispositif indicateur est disposé sous la première zone, dont la lumière est visible au travers de la première zone (15).
  27. 27. Table de cuisson vitrocéramique (20) selon la revendication précédente, dans laquelle : - la première zone (15) est une fenêtre entourée par au moins trois côtés ou sur au moins 50 % de sa périphérie par des deuxièmes zones contiguës non éclaircies, ou - la surface de la ou des premières zones (15) sur un côté de la surface de cuisson vitrocéramique occupe au total un tiers au maximum de la surface de ce côté.
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