Conception et optimisation d'un réacteur plasma à arc tranféré pour la densification et/ou la sphéroïdisation de particules céramiques composites

par Alain Denoirjean

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de Pierre Fauchais et de Armelle Vardelle.


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  • Résumé

    Ce travail s'inscrit dans le cadre d'un projet europeen brite euram consacre a l'optimisation des caracteristiques de poudres de zircone stabilisees utilisees en projection plasma pour la realisation de barrieres thermiques. Le procede d'atomisation-sechage permet d'obtenir des agglomerats spheriques, de composition homogene et controlee. Mais leur mauvaise coulabilite et leur destruction lors de leur injection dans le jet de plasma conduisent a des depots de qualites mediocres (forte porosite, faible durete. . . ). Aussi est-il necessaire de consolider ces agglomerats avant projection. Pour ce faire, nous avons concu et optimise un reacteur a arc superpo-transfere (reacteur past). Nous avons d'abord etudie les caracteristiques electriques et thermiques du reacteur past). Nous avons d'abord etudie les caracteristiques electriques et thermiques du reacteur past avec et sans injection de materiau. Puis nous avons traite trois poudres de zircone dopee fabriquees par atomisation-sechage, se differenciant par la nature du stabilisant. Nous avons suivi le comportement de ces poudres dans un jet de plasma dans les conditions de projection des barrieres thermiques par velocimetrie laser et pyrometrie bichromatique. Ces mesures ont montre que les poudres densifiees dans le reacteur past ont un comportement similaire a celui des poudres de reference de type fondu-broye. De meme, les depots obtenus a partir des poudres densifiees et de reference possedent des proprietes physiques, thermiques et mecaniques voisines. Par ailleurs, nous avons compare les poudres traitees dans le reacteur past a celles densifiees dans un reacteur a plasma rf ou par projection sous l'eau

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Informations

  • Détails : 260 p.
  • Annexes : Bibliogr. p. 255-260

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