FR3132527A1 - Procédé d’élaboration des couches interfaciales d’un matériau composite à matrice céramique incluant le contrôle de l’épaisseur du film déposé et dispositif associé - Google Patents
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Abstract
Procédé d’élaboration des couches interfaciales en continu d’un matériau composite à matrice céramique par dépôt d’un film à la surface d’au moins un fil selon un procédé d’infiltration et/ou de dépôt chimique en phase vapeur au cours duquel le fil défile selon un axe de défilement (3) traversant une zone de dépôt (5). En outre, le procédé comprend le contrôle à partir d’un appareil de mesure de la température (6) sans contact de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt (5) en fonction de la position du champ de visée (8) de l’appareil de mesure de la température sur le fil (2), le long de l’axe de défilement (3), et le contrôle de l’épaisseur (t) du film en fonction de l’évolution de la température mesurée. Figure pour l’abrégé : Fig 1
Description
La présente invention concerne, de manière générale, les matériaux composites à matrice céramique, matériaux également connus sous l’abréviation « CMC », et plus précisément, l’élaboration et le contrôle de l’épaisseur de couches interfaciales à la surface d’un renfort d’un matériau composite à matrice céramique.
En particulier, l’invention concerne un procédé d’élaboration de couches interfaciales en continu sur un fil servant à l’élaboration d’un renfort d’un matériau composite à matrice céramique comprenant le contrôle de l’épaisseur des couches interfaciales, et un dispositif d’élaboration des couches interfaciales associé.
Les matériaux composites à matrice céramique sont particulièrement avantageux dans le domaine aéronautique et permettent notamment d’améliorer les performances des moteurs en participant à la réduction de leur masse.
De manière à améliorer la compatibilité entre la matrice et les renforts d’un matériau composite à matrice céramique et, par conséquent, ses propriétés mécaniques, il est possible d’élaborer des couches interfaciales à la surface des fils servant à l’élaboration des renforts, qui forment ainsi une structure d’interface entre la matrice et le renfort.
Selon un exemple de matériau composite à matrice céramique, le renfort peut être de nature fibreuse, tel qu’un fil monobrin ou multibrin. Chaque couche interfaciale peut être formée par un film déposé dans la zone concentrique à la fibre, d’épaisseur fine et de nature chimique définie.
L’épaisseur du film est un paramètre crucial agissant directement sur le comportement mécanique du matériau.
Le dépôt chimique en phase vapeur, ou CVD pour l’abréviation de l’anglais Chemical Vapor Deposition, et l'infiltration chimique en phase vapeur, ou CVI pour l’abréviation de l’anglais Chemical Vapor Infiltration, sont deux procédés particulièrement adaptés pour l'élaboration des couches interfaciales et des matrices. Ceux-ci permettent le contrôle de la composition, de la structure et de l'homogénéité des matériaux déposés.
Le procédé CVD repose sur la mise en contact d’un ou plusieurs précurseurs gazeux avec la surface d’un substrat, dans ce cas le fil, portée à haute température. Ce procédé conduit alors à la formation d’un dépôt solide par réaction chimique sur le substrat. Le procédé CVI permet en outre d’infiltrer un substrat poreux, par exemple une préforme fibreuse, alors que le procédé CVD permet de réaliser un dépôt à la surface d’un substrat dense.
L’épaisseur des couches interfaciales déposées en continu est contrôlée uniquement après élaboration, généralement par un contrôle destructif et, de ce fait, seulement sur une portion du fil extraite de la bobine du fil traité. Le résultat n’est donc pas représentatif de l’ensemble du fil.
Une autre solution non destructive consiste à évaluer la prise de masse de l’ensemble du fil avant et après le dépôt du film. Cependant, des variations d’épaisseur sur la longueur du fil peuvent passer inaperçues si des zones excédentaires compensent des zones déficitaires, et des bobines de fil défectueuses peuvent être considérées à tort comme conformes.
De plus, compte tenu de la difficulté d’identifier la localisation des défauts, lorsque l’épaisseur évaluée n’est pas celle attendue, la bobine de fil traité entière est considérée non conforme et mise au rebut.
L’invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients et de proposer un procédé fiable, précis et non destructif de contrôle de l’épaisseur de couches interfaciales déposées en continu sur un fil qui servira à l’élaboration d’un renfort de matériau composite à matrice céramique.
Il est donc proposé un procédé d’élaboration de couches interfaciales en continu d’un matériau composite à matrice céramique par dépôt d’un film à la surface d’au moins un fil selon un procédé d’infiltration et/ou de dépôt chimique en phase vapeur au cours duquel le fil défile selon un axe de défilement traversant une zone de dépôt.
En outre, le procédé comprend le contrôle à partir d’un appareil de mesure de la température sans contact de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt en fonction de la position du champ de visée de l’appareil de mesure de la température sur le fil, le long de l’axe de défilement, et le contrôle de l’épaisseur du film en fonction de l’évolution de la température mesurée.
Par couches interfaciales, on entend dans la présente invention une ou plusieurs couches disposées sur le fil qui servira à l’élaboration d’un renfort, à l’interface entre le fil et la matrice du matériau composite.
Selon un mode de réalisation, les couches interfaciales peuvent comprendre une interphase, par exemple une interphase en nitrure de bore (BN), nitrure de silicium (Si3N4) ou silice (SiO2).
Selon un autre mode de réalisation, les couches interfaciales peuvent également comprendre, par exemple, une couche de protection de l’interphase.
De préférence, le champ de visée de l’appareil de mesure de la température et le fil sont en mouvement relatif.
Avantageusement, le champ de visée de l’appareil de mesure de la température peut balayer la totalité du fil localisé dans la zone de dépôt.
De plus, le procédé peut comprendre l’ajustement en temps réel de paramètres du procédé de dépôt en fonction de l’épaisseur du film déterminée.
Selon un mode de réalisation, l’évolution de la température du fil peut être contrôlée à partir d’un appareil de mesure de température par radiométrie.
Selon un mode de réalisation, l’évolution de la température du fil peut être contrôlée à partir d’un pyromètre bichromatique.
Selon un autre mode de réalisation, l’évolution de la température du fil peut être contrôlée à partir d’un dispositif de mesure d’irradiance ou d’intensité lumineuse.
Selon une caractéristique, l’étape de contrôle de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt peut être réalisée en fonction d’un profil de référence obtenu par acquisition de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt en fonction de la position du champ de visée de l’appareil de mesure de la température sur le fil, le long de l’axe de défilement en l’absence de dépôt d’un film.
Selon un mode de réalisation, le fil comporte une fibre ou un ensemble de fibres.
L’invention concerne également un dispositif d’élaboration des couches interfaciales en continu d’un matériau composite à matrice céramique par dépôt d’un film à la surface d’au moins un fil selon un procédé d’infiltration et/ou de dépôt chimique en phase vapeur, le dispositif comprenant un axe de défilement du fil et un réacteur comportant une zone de dépôt, l’axe de défilement du fil traversant la zone de dépôt.
En outre, le dispositif comprend un appareil de mesure de la température sans contact et une unité de commande configurée pour contrôler l’évolution de la température du fil mesurée à partir de l’appareil de mesure de la température dans la zone de dépôt en fonction de la position du champ de visée de l’appareil de mesure de la température sur le fil, le long de l’axe de défilement, et pour contrôler l’épaisseur du film en fonction de l’évolution de la température mesurée.
Selon un mode de réalisation, l’appareil de mesure de la température peut être un appareil de mesure de température par radiométrie.
Selon un mode de réalisation, l’appareil de mesure de la température est un pyromètre bichromatique.
Selon un autre mode de réalisation, l’appareil de mesure de la température est un dispositif de mesure d’irradiance ou d’intensité lumineuse dans le domaine des infrarouges.
De manière avantageuse, l’appareil de mesure de la température peut comporter un champ de visée de largeur supérieure à la largeur du fil.
D’autres buts, avantages et caractéristiques ressortiront de la description qui va suivre, donnée à titre purement illustratif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
Dans ce qui va suivre, les bornes d’un domaine de valeurs sont comprises dans ce domaine, notamment dans l’expression « compris entre ».
Par ailleurs, l’expression « au moins un » utilisée dans la présente description est équivalente à l’expression « un ou plusieurs ».
La illustre un dispositif d’élaboration 1 des couches interfaciales d’un matériau composite à matrice céramique par le dépôt d’un film à la surface d’au moins un fil.
Dans l’exemple illustré, le fil 2 peut être un fil multibrin, c’est-à-dire un ensemble de fibres, tel que, par exemple, un fil d’environ 300µm de diamètre et comportant environ 500 fibres de 12µm de diamètre moyen.
Selon un exemple, le fil 2 peut être un fil céramique à base de SiC, tel qu’un fil en Hi-Nicalon® type S.
Le dépôt du film, monocouche ou multicouche, est effectué selon un procédé d’infiltration chimique en phase vapeur CVI et/ou un procédé de dépôt chimique en phase vapeur CVD.
Dans l’exemple illustré, le dépôt du film est réalisé par CVD à haute température.
De préférence, le film déposé est optiquement transparent ou partiellement transparent dans l’infrarouge.
Dans le mode de réalisation illustré, le film est une couche de nitrure de bore.
Selon un autre exemple, le film peut être une couche de Si3N4ou tout autre film optiquement transparent ou partiellement transparent dans l’infrarouge.
Le dispositif d’élaboration 1 comprend un axe de défilement 3 le long duquel défile le fil 2.
Le dispositif d’élaboration 1 comprend en outre un réacteur 4 comportant une zone de dépôt 5 au sein de laquelle a lieu le dépôt du film sur le fil. A cet égard, l’axe de défilement 3 du renfort traverse la zone de dépôt 5, s’étendant entre une entrée 5a et une sortie 5b. Un ou plusieurs précurseurs gazeux sont mis en contact avec le fil dans la zone de dépôt 5, soumise à une haute température. Une réaction chimique entre les précurseurs gazeux et la surface du fil se produit et forme le film.
Le réacteur 4 peut être un réacteur à parois froides dans lequel seul le fil est chauffé ou un réacteur à parois chaudes portées à des températures élevées et voisines de celle du fil.
De plus, le dispositif d’élaboration 1 comporte un appareil de mesure de la température sans contact 6 apte à mesurer la température du fil dans la zone de dépôt 5.
De préférence, l’appareil de mesure de la température 6 est un appareil de mesure de la température par radiométrie.
Dans l’exemple illustré, l’appareil de mesure de la température 6 est un thermomètre infrarouge.
De préférence, l’appareil de mesure de la température 6 est un pyromètre, particulièrement adapté pour mesurer les hautes températures auxquelles le fil 2 est sujet.
En outre, une unité de commande 7 est configurée pour contrôler l’évolution de la température du fil mesurée à partir de l’appareil de mesure de la température 6 dans la zone de dépôt 5 en fonction de la position d’un champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, le long de l’axe de défilement 3 où est mesurée la température du fil 2.
L’unité de commande 7 est également configurée pour contrôler l’épaisseur t du film en fonction de l’évolution de la température mesurée.
De préférence, l’unité de commande 7 est configurée pour contrôler la vitesse de croissance du film sur le fil.
Le champ de visée de l’appareil de mesure de la température 6 correspond à une zone dans laquelle l’appareil de mesure de la température 6 est apte à mesurer une température. Selon un exemple, le champ de visée 8 est assimilable à une portion circulaire.
Préférentiellement, l’appareil de mesure de la température 6 est un pyromètre bichromatique. De cette façon, le diamètre du fil 2 peut être inférieur au champ de visée du pyromètre. De cette manière, le champ de visée du pyromètre n’est alors que partiellement rempli par le fil 2. Il est alors possible de mesurer la température malgré de légers mouvements latéraux du fil 2 lorsqu’il défile dans la zone de dépôt 5 et s’écarte de l’axe de défilement 3. Le pyromètre bichromatique permet également de mesurer de manière fiable la température du fil en présence d’éventuels dépôts parasites sur la paroi du réacteur 4 ou sur un hublot de visée du réacteur 4.
Avantageusement, l’appareil de mesure de la température 6 comporte une gamme spectrale adaptée à l’épaisseur t du film mesurée.
De préférence, l’appareil de mesure de la température 6 illustré comporte un champ de visée 8 de largeur supérieure au diamètre du fil 2 multibrin de sorte que de légers mouvements latéraux du fil 2 ne perturbent pas la mesure de température du fil 2.
L’invention concerne également un procédé d’élaboration des couches interfaciales d’un matériau composite à matrice céramique par dépôt en continu d’un film à la surface d’au moins un fil 2. Le dépôt est réalisé selon un procédé d’infiltration chimique en phase vapeur CVI et/ou un procédé de dépôt chimique en phase vapeur CVD.
Le dépôt du film est réalisé au défilé. Le fil 2 multibrin, défile selon l’axe de défilement 3 traversant le réacteur 4, depuis l’entrée 5a de la zone de dépôt 5 jusqu’à la sortie 5b. De manière avantageuse, le fil 2 défile à vitesse constante.
Le procédé d’élaboration comprend le contrôle via un appareil de mesure de la température 6 de l’évolution de la température du fil 2 dans la zone de dépôt 5. Dans l’exemple illustré, le contrôle de l’évolution de la température du fil 2 est effectué à partir d’un appareil de mesure de la température 6, avantageusement un pyromètre bichromatique.
Cette évolution de la température du fil est analysée en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, le long de l’axe de défilement 3.
L’épaisseur t du film est ainsi contrôlée en fonction de l’évolution de la température mesurée.
De préférence, la vitesse de croissance du film est également contrôlée.
La présence du film à la surface du fil 2 perturbe la mesure de température du fait d’un phénomène d’interférences optiques. L’interférence optique observée est dépendante de la longueur d’onde utilisée pour la mesure de température, ainsi que du domaine de transparence du matériau déposé. Plus la longueur d’onde est petite, plus la variation d’épaisseur mesurable est faible.
Le rayonnement thermique capté par l’appareil de mesure de la température 6 est principalement celui émis par la surface du fil 2. Le film en cours de dépôt sur le fil 2, provoque des interférences liées au déphasage entre les ondes issues des réflexions successives dans le film déposé et celles provenant du rayonnement du fil 2.
Il résulte de ce phénomène optique la mesure par l’appareil de mesure de la température 6 d’une température apparente du fil 2 qui oscille autour de la température réelle T en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, le long de l’axe de défilement dans la zone de dépôt 5, c’est-à-dire en fonction de l’épaisseur t du film.
Une corrélation entre le nombre d’oscillations de la valeur de la température apparente mesurée et l’épaisseur t du film déposé peut donc être établie.
L’épaisseur t du film et la vitesse de croissance r du film peuvent être déduites, sans contact avec le film, des mesures de température apparente le long du fil 2 dans la zone de dépôt 5 et par l’analyse d’une courbe représentant la température apparente du fil mesurée en fonction de la position du fil le long de l’axe de défilement 3 dans la zone de dépôt 5. Une telle courbe (a) est illustrée à la .
En d’autres termes, la valeur de la température apparente mesurée, ainsi donc que l’épaisseur t du film, dépendent de la distance entre l’entrée 5a de la zone de dépôt 5 et la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 du fil 2, le long de l’axe de défilement 3, où est mesurée la température du fil 2 par l’appareil de mesure de la température 6.
L’épaisseur t du film peut être déduite en fonction de paramètres de la courbe (a) représentant la température apparente du fil mesurée en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2 tels que le nombre d’oscillations, la période des oscillations ou encore leur amplitude.
De préférence, l’épaisseur t du film est également contrôlée en dehors de la zone de dépôt 5, notamment en aval de la sortie 5b. Une absence d’oscillations indique une absence de variation d’épaisseur du film et traduit donc un dépôt homogène du film sur le fil 2.
De préférence, l’épaisseur t du film déposé est inférieure ou égale à 10 µm, de préférence encore comprise entre 0.1µm et 10 µm.
Les courbes (a) à (e) de la sont telles que celles que l’on peut obtenir au cours du dépôt d’un film de nitrure de bore via un procédé de dépôt CVD sur un fil 2 multibrin en Hi-Nicalon® type S en défilé à vitesse constante dans le réacteur 4.
L’acquisition de la température du film est réalisée avec un pyromètre bichromatique. Les pyromètres suivants ont été utilisés : IGAR 6 (LumaSense) : λ1= [1,5 ; 1,6 µm] / λ2= [2 ; 2,5] µm ; ISQ 5 (LumaSense) λ1= 0,9 µm / λ2= 1,05 µm ; et ISR 6 TI (LumaSense) λ1= 0,9 µm / λ2= 1,05 µm, où λ1et λ2sont les longueurs d’onde du pyromètre.
La courbe (a) représente la température apparente du fil en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, long de l’axe de défilement 3.
La courbe (b) représente la température réelle du fil en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température sur 6 le fil 2, le long de l’axe de défilement 3.
La courbe (c) représente la température réelle du fil à laquelle la température apparente a été retranchée en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, le long de l’axe de défilement 3.
La courbe (d) représente l’épaisseur t du film en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, le long de l’axe de défilement 3.
La courbe (e) représente la vitesse de croissance r en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, le long de l’axe de défilement 3.
Comme on peut le constater sur la courbe (d), l’épaisseur t du dépôt augmente progressivement depuis l’entrée 5a de la zone de dépôt 5 jusqu’à la sortie 5b.
La vitesse de croissance r de dépôt visible sur la courbe (e) augmente brusquement à l’entrée 5a de la zone de dépôt 5 puis plus progressivement jusqu’à se stabiliser puis baisser à l’approche de la sortie 5b, en raison de la baisse de la température réelle et/ou de l’appauvrissement en précurseurs gazeux.
Comme on peut le voir sur la courbe (a), le profil de température apparent acquis présente des oscillations. Le début et la fin des oscillations permettent de situer l’entrée et la sortie du fil 2 dans la zone de dépôt 5.
Dans l’exemple illustré, le film est déposé sur un fil 2 multibrin. La mesure de température par le thermomètre infrarouge se fait principalement sur les fibres en surface du fil 2.
A cet égard, pour les fils multibrins, le procédé d’élaboration comporte, de préférence, une étape de calibrage réalisée à partir d’observations en microscopie, telle que la microscopie électronique à balayage MEB, afin de relier la vitesse de croissance r réelle à la vitesse de croissance r déduite de la période des oscillations. En effet, l’épaisseur t du film mesurée en surface correspond à environ 70% de l’épaisseur théorique qui serait mesurée sur un plan sur lequel on dépose un film homogène et lisse. La morphologie du fil multibrin implique une surestimation de l’épaisseur t réelle.
De préférence, le champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 et le fil 2 sont en mouvement relatif. Le fil 2 défile et l’appareil de mesure de la température 6 peut sonder progressivement l’ensemble du fil 2 qui défile le long de l’axe de défilement 3 dans toute la zone de dépôt 5.
De préférence, le dispositif d’élaboration 1 des couches interfaciales est configuré de sorte que le champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 balaie la totalité de la portion du fil 2 présente dans la zone de dépôt 5. Afin de contrôler l’évolution de l’épaisseur t du film tout le long du processus de dépôt, entre l’entrée 5a et la sortie 5b de la zone de dépôt 5.
Dans l’exemple illustré à la , l’appareil de mesure de la température 6 est un pyromètre mobile, apte à se déplacer parallèlement à l’axe de défilement.
Le balayage du champ de visée 8 peut alors se faire via un mouvement rapide du pyromètre.
Le champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 balaie le fil 2 le long de l’axe de défilement dans la zone de dépôt 5 de façon à réaliser des mesures répétitives.
Selon un autre exemple illustré à la , le pyromètre peut être fixe et le balayage du champ de visée 8 est effectué via un jeu de miroirs 9 à mouvement rapide.
Selon un autre exemple illustré à la , l’appareil de mesure de la température 6 est une caméra thermique infrarouge. Le champ de visée est fixe et englobe la zone de dépôt 5. La température est alors déterminée à chaque instant en chaque point en surface du fil le long de la zone de dépôt 5. Dans ce cas, la précision de la mesure de température du fil 2 ne dépend pas de la taille du spot, contrairement au pyromètre, mais de la résolution de l’image thermique obtenue à partir de la caméra thermique infrarouge. L’évolution du profil d’épaisseur t peut alors être obtenue par traitement d’image à partir du niveau de gris observé le long de la portion du fil 2 correspondant à la portion présente dans la zone de dépôt 5.
Selon un exemple, la caméra thermique infrarouge est bichromatique.
Dans le procédé d’élaboration illustré, le contrôle de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt 5 est réalisé en continu. Ceci permet de contrôler la croissance tout au long du procédé de dépôt du film, et d’obtenir à différents instants le gradient d’épaisseur t du film dans la zone de dépôt 5.
Le suivi en continu de la température du fil permet en outre d’ajuster l’épaisseur t du film si sa valeur n’est pas celle souhaitée.
De ce fait, le procédé d’élaboration peut comporter l’ajustement en temps réel de paramètres du procédé de dépôt en fonction de l’épaisseur t du film déterminée, afin d’ajuster l’épaisseur t du film.
De plus, l’acquisition d’un profil de référence de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt 5 peut être réalisée en fonction de la position du champ de visée 8 de l’appareil de mesure de la température 6 sur le fil 2, le long de l’axe de défilement 3 en l’absence de dépôt d’un film. Le contrôle de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt est alors réalisé en fonction du profil de référence de sorte que le contrôle de l’épaisseur t du film est plus précise et plus fiable.
Dans un mode de mise en œuvre où l’intégralité de la zone de dépôt 5 est balayée, le profil de référence n’est pas nécessaire.
A partir de la position des extrémums de température apparente et à partir d’un traitement mathématique, il est possible de déterminer la période des oscillations et donc l’épaisseur t du film, mais également une température moyenne correspondant à la température réelle du fil. Dans ce cas, l’acquisition préalable d’un profil de référence n’est pas nécessaire.
Dans l’exemple illustré, le profil de référence est acquis avant l’élaboration des couches interfaciales, en chauffant le fil 2 sans gaz précurseur dans le réacteur 4. Le profil de référence est ensuite soustrait à la courbe représentant la température apparente mesurée à partir du pyromètre bichromatique pendant le dépôt en fonction de la position du fil dans la zone de dépôt 5.
Selon un mode de mise en œuvre alternatif, on pourra prévoir que l’évolution de la température du fil 2, soit mesurée par spectrométrie optique.
La mesure de température du fil 2 peut être réalisée à partir d’un dispositif de mesure d’irradiance ou d’intensité lumineuse.
Claims (14)
- Procédé d’élaboration des couches interfaciales en continu d’un matériau composite à matrice céramique par dépôt d’un film à la surface d’au moins un fil selon un procédé d’infiltration et/ou de dépôt chimique en phase vapeur au cours duquel le fil défile selon un axe de défilement (3) traversant une zone de dépôt (5), caractérisé en ce qu’il comprend le contrôle à partir d’un appareil de mesure de la température (6) sans contact de l’évolution de la température du fil dans la zone de dépôt (5) en fonction de la position du champ de visée (8) de l’appareil de mesure de la température (6) sur le fil (2), le long de l’axe de défilement (3), et le contrôle de l’épaisseur (t) du film en fonction de l’évolution de la température mesurée.
- Procédé d’élaboration selon la revendication 1, dans lequel le champ de visée (8) de l’appareil de mesure de la température (6) et le fil (2) sont en mouvement relatif.
- Procédé d’élaboration selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le champ de visée (8) de l’appareil de mesure de la température (6) balaie la totalité du fil localisé dans la zone de dépôt (5).
- Procédé d’élaboration selon l’une quelconque des revendications précédentes, comportant l’ajustement en temps réel de paramètres du procédé de dépôt en fonction de l’épaisseur (t) du film déterminée.
- Procédé d’élaboration selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’évolution de la température du fil (2) est contrôlée à partir d’un appareil de mesure de température par radiométrie.
- Procédé d’élaboration selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l’évolution de la température du fil (2) est contrôlée à partir d’un pyromètre bichromatique.
- Procédé d’élaboration selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle l’évolution de la température du fil (2) est contrôlée à partir d’un dispositif de mesure d’irradiance ou d’intensité lumineuse.
- Procédé d’élaboration selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, l’étape de contrôle de l’évolution de la température du fil (2) dans la zone de dépôt (5) est réalisée en fonction d’un profil de référence obtenu par acquisition de l’évolution de la température du fil (2) dans la zone de dépôt (5) en fonction de la position du champ de visée (8) sur le fil (2) le long de l’axe de défilement (3) en l’absence de dépôt d’un film.
- Procédé d’élaboration selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le fil (2) comportant une fibre ou un ensemble de fibres.
- Dispositif d’élaboration des couches interfaciales en continu d’un matériau composite à matrice céramique par dépôt d’un film à la surface d’au moins un fil selon un procédé d’infiltration et/ou de dépôt chimique en phase vapeur, le dispositif comprenant un axe de défilement (3) du fil et un réacteur (4) comportant une zone de dépôt (5), l’axe de défilement (3) du fil traversant la zone de dépôt (5), caractérisé en ce qu’il comprend un appareil de mesure de température sans contact (6) et une unité de commande (7) configurée pour contrôler l’évolution de la température du fil (2) mesurée à partir de l’appareil de mesure de la température (6) dans la zone de dépôt en fonction de la position du champ de visée (8) sur le fil (2) le long de l’axe de défilement (3), et pour contrôler l’épaisseur (t) du film en fonction de l’évolution de la température mesurée.
- Dispositif d’élaboration selon la revendication 10, dans lequel l’appareil de mesure de la température est un appareil de mesure de température par radiométrie.
- Dispositif d’élaboration selon la revendication 10, dans lequel l’appareil de mesure de la température (6) est un pyromètre bichromatique.
- Dispositif d’élaboration selon la revendication 10, dans lequel l’appareil de mesure de la température (6) est un dispositif de mesure d’irradiance ou d’intensité lumineuse.
- Dispositif d’élaboration selon l’une quelconque des revendications 10 à 13, dans lequel l’appareil de mesure de la température (6) sans contact comporte un champ de visée (8) de largeur supérieure à la largeur du fil.
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR3007511A1 (fr) * | 2013-06-19 | 2014-12-26 | Herakles | Installation pour traitements thermiques de produits en materiau composite comprenant des moyens de mesure de temperature delocalises |
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2022
- 2022-02-08 FR FR2201058A patent/FR3132527B1/fr active Active
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