Etude des procédés d'élaboration et caractérisation des revêtements de bronze et de ses composites préparés par projection à froid

par Xueping Guo

Thèse de doctorat en Sciences de l'ingénieur

Sous la direction de Hanlin Liao.

Soutenue en 2009

à Belfort-Montbéliard .

mots clés

• Traitements de surface
• Tribologie (technologie)

Résumé

Dans cette étude, la technologie de la projection à froid a été utilisée pour réaliser des projections de bronze et ses composites de manière à obtenir un revêtement qui possède bonnes performances en frottement. Les recherches suivantes ont été exécutées dans ce travail à savoir : -la fabrication, la sélection et le post-traitement des poudres de bronzes et de quasicrystaux : -la réalisation de revêtements de bronze et ses composites ; -l'analyses des performances en frottement des revêtements fabriqués ; -la comparaison des caractéristiques et des comportements en frottement entre les revêtements fabriqués par la projection à froid et par la projection thermique conventionnelle. Les résultats montrent que la projection à froid peut être une technologie fiable pour réaliser des revêtements composites à base de bronze, la transformation de phase et l'oxydation qui sont associées aux revêtements fabriqués par les autres techniques de projection thermique conventionnelle peuvent être évitées ou atténuées efficacement par utilisation du procédé de projection à froid, le revêtement composite présente une meilleure propriété tribologique par rapport aux revêtements de bronzes seuls. Les performances en frottement des revêtements fabriqués par projection à froid sont comparables à celles des revêtements fabriqués par projection thermique.

Résumé

In this study, the cold spray technology has been used to fabricate bronze and its composite coatings in order to obtain coatings with good frictional performance. The research carried out in this study involves several fields: -Elaboration, selection and post-processing of powder of bronze and quasicrystals; -Elaboration of bronze and its composites coatings; -Analysis of frictional performance of coatings obtained; -Comparison of characteristics and frictional behaviours between the coatings produced by cold-spray and conventional thermal spraying. The results show that the cold spray can be a reliable technology for fabricating bronze based composite coatings. The phase transformation and oxidation that are associated with the coatings produced by other conventional thermal spraying techniques can be avoided or alleviated effectively by using the cold spray technique. The composite coating has a better tribological property compared to pure bronze coatings. Frictional performances of cold sprayed coatings produced are comparable to those of conventional thermal sprayed coatings.