Mesure des températures de surface des substrats et dépôts en condition de projection thermique

par Larbi Moulla

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Christian Coddet.

Soutenue en 2005

à Besançon en cotutelle avec Belfort-Montbéliard .


  • Résumé

    Les caractéristiques des dépôts réalisés par projection thermique dépendent entre autres, des états thermique et cinétique des particules avant impact (vitesse, taille, température. . . ), de la température de contact particule/substrat ou articule/dépôt durant l'impact mais aussi de celle du dépôt durant son élaboration et refroidissement. C'est pourquoi, la mesure et le contrôle des températures durant l'impact des particules sur le substrat et en cours d'élaboration du dépôt sont des éléments déterminants pour assurer qualité et eproductibilité de ces dépôts. L'objectif de cette thèse vise à assurer une meilleure connaissance de la température de surface des dépôts lors de leur élaboration par projection thermique. L'utilisation de la pyrométrie optique d'émission pour ontrôler ces températures s'avère pertinente mais l'emploi de cette technique nécessite quelques précautions d'une part, il faut évaluer les émissivités spectrales aux longueurs d'onde de mesure des pyromètres. D'autre part, il faut se prémunir de l'influence des flux parasites en provenance des torches de projection et qui sont réfléchis par la cible de mesure. L'approche retenue a été le développement d'un algorithme de correction des températures pour prendre en compte l'émissivité du matériau et les flux réfléchis, qui permette un suivi en temps réel de la température de surface du dépôt en cour de construction. Les emissivités de quelques matériaux ont donc été mesurées ainsi que les flux reflechis des principaux procédés utilisés en projection thermique (APS, HVOF et VPS) en fonction des diffèrents parametres de projection.

  • Titre traduit

    Surface temperature measurement of substrates and coatings during thermal spraying processes


  • Résumé

    The thermal plasma spray process can be divided into different steps, such as the injection of particles into the jet, the behavior of those particles and their impact on the substrate. The microstructure and the properties of deposited coatings are grandly influenced by the characteristics of the particles prior to their impact on the substrate and by the temperature of the substrate before impact. The aim of this study was to develop the use of infrared pyrometry in the measurement and control of temperature during thermal spraying. The method witch was selected was the development of an algorithm to correct the temperature measurements by taking into account the effective emissivity of the material witch is being processed and the extraneous radiations emitted by the working thermal spray torch. Emissivities of some materials and radiation fluxes emitted by thermal spray torches were measured using different pyrometers working with different spectral bands. Computer software was designed to implement the temperature correction algorithm.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (156 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Références bibliographiques en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse\u00a0?

  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Lucien Febvre (Belfort).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : Th.Sc.2005.15.B
  • Bibliothèque : Université de technologie de Belfort-Montbéliard. Bibliothèque.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : THESE 05 MOU
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