Contribution à l'étude expérimentale de la formation de lamelles de zircone, de leur empilement, et des contraintes résiduelles de dépôts projetés par plasma

par Anne-Céline Léger

Thèse de doctorat en Sciences des matériaux

Sous la direction de Michel Vardelle.

Soutenue en 1997

à Limoges , en partenariat avec Université de Limoges. Faculté des sciences et techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Cette these porte sur l'etude de l'etalement et du refroidissement de particules de zircone projetees par plasma, sur l'analyse de la generation des contraintes lors du procede plasma et sur l'etude de proprietes de depot de zircone en fonction de la temperature du substrat. Le systeme de mesure pour l'etude de l'etalement et du refroidissement des particules sur le substrat comprend deux tetes optiques. La vitesse et la taille d'une particule sont deduites du signal doppler cree par le passage de la particule dans un systeme de franges d'interference situee a 2 mm en avant du substrat. Le temps d'etalement, le degre d'etalement (diametre final de la particule etalee sur son diametre initial) et la vitesse de refroidissement de la meme particule sont calcules a partir du rayonnement propre detecte par un pyrometre bichromatique ultra-rapide. L'influence de la temperature du substrat est importante sur substrat lisse: a une temperature dite temperature de transition, la particule passe d'une forme dechiquetee a une forme cylindrique. Cette modification de morphologie s'accompagne d'une augmentation du degre d'etalement et de la vitesse de refroidissement. L'influence de la nature du substrat sur la vitesse de refroidissement est nette pour un substrat lisse sur substrat rugueux, l'influence de la temperature et de la nature du substrat est moins marquee. Un systeme experimental a ete developpe pour mesurer in-situ la courbure d'un substrat et ainsi les contraintes generees lors du procede de projection plasma. Le substrat peut etre fixe ou en rotation. Les experiences ont ete realisees sur substrat fixe pour des depots d'alumine et de zircone en fonction de la temperature du substrat (en acier). L'elevation de temperature du substrat entraine une amelioration du contact entre les lamelles de zircone. Cela se traduit par une diminution de la porosite, une augmentation de la diffusivite thermique et une amelioration des proprietes mecaniques du depot

  • Titre traduit

    Experimental study of zirconia lamella formation and of residual stresses generation within plasma sprayed coatings


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Informations

  • Détails : 181 p.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Limoges (Section Sciences et Techniques). Service Commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
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