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Colloque
Dans les procédés de projection par plasma, l'apparition de fissurations en cours de déposition de céramique après leur refroidissement est souvent observé. Ce phénomène est dû à l'accumulation des contraintes thermiques qui apparaissent lors de la projection ou au moment du refroidissement du dépôt. Cette relaxation des contraintes se traduit pour les matériaux fragiles par l'apparition de fissurations. Ceci a des conséquences néfastes sur la structure et les propriétés thermomécaniques du dépôt. Afin de maîtriser les paramètres susceptibles de donner naissance à ces fissures, nous avons étudié l'influence de la température et de la vitesse des particules d'alumine en vol, …
Colloque
L'hydroxyapatite [HA, Ca10(PO4)6(OH)2] a été identifié comme étant un excellent substitut osseux. L'HA est d'ores et déjà utilisé dans la fabrication des prothèses articulaires ainsi qu'en chirurgie de reconstruction maxillo-faciale comme matériau de comblement osseux. Cependant, l'HA faisant partie de la classe des biocéramiques dites bioactives en interface est tout d'abord une céramique et possède donc les propriétés intrinsèques de celle-ci à savoir la fragilité mécanique. Par conséquent, il est d'usage de mettre en forme l'HA à l'état de dépôt poreux plutôt que de pièce de forme dans le but de satisfaire aux exigences requises pour les applications auxquelles il …
Colloque
En général les plasmas radio fréquence sont caractérisés par la coexistence des deux régimes d'écoulement, laminaire et turbulent. Dans les zones de hautes température, la viscosité est tellement élevée qu'un modèle laminaire est suffisant pour prédire les champs d'écoulement et de température. Par contre, dans les régions où la température est plus faible, la contribution de la turbulence aux phénomènes de transfert est très importante et ne peut être négligé. En général la turbulence est représentée par les deux équations de conservation de l'énergie cinétique de turbulence, K et de son taux de dissipation, connu sous le nom du modèle …
Colloque
L'utilisation de barrières thermiques en céramique (zircone) projetées par plasma sur un substrat métallique protège ce dernier lors d'expositions à de hautes températures. Or, les cycles thermiques auxquels sont soumises les barrières thermiques à l'intérieur des chambres à combustion de turbines y provoquent des mécanismes d'endommagements. La durée de vie de ces barrières thermiques ne peut être déterminée que si ces mécanismes sont connus et compris parfaitement. Un montage expérimental a été développé pour simuler les conditions thermiques d'une chambre à combustion. De plus, ce montage permet d'effectuer les tests sous atmosphère inerte ou oxydante. La technique d'émission acoustique est …
Colloque
Au cours des dernières années, de nombreux procédés de destruction des déchets toxiques utilisant la technologie des plasmas DC ont été développés (Westinghouse / Pyrolysis system inc., PLASCONTM, EDF / Aérospatiale / CNIM). Plus récemment, la technologie des plasmas Hautes Fréquences (HF) est entrée dans le marché (PERCTM, procédé de destruction des CFC / Clean Japan Center). Le principal avantage des plasmas HF par rapport aux DC est que ces derniers permettent un meilleur contrôle de la chimie du procédé. Tout dépendant des gaz plasmagènes utilisés, on peut opérer le réacteur sous une atmosphère inerte, oxydante ou réductrice. Afin d'orienter …
Colloque
Le développement récent de l'usage industriel des plasmas d'induction (R.F.) implique la mise en œuvre d'une torche de plus en plus performante. Le dimensionnement de l'installation conduit à une modélisation de l'ensemble générateur-torche générant le plasma. On est alors amené à développer un modèle global où les conditions de température du plasma sont étroitement liées aux conditions de fonctionnement électrique de l'installation. Le milieu du plasma présente d'importantes non-linéarités dans les variations de la température avec ces caractéristiques électriques et de transport (résistivité, conductivité thermique). Compte tenu de ces phénomènes, l'impédance de charge du générateur varie avec l'état de conduction …
Colloque
Dans le contexte mondial actuel où l'enfouissement sanitaire est de plus en plus contesté, de plus en plus coûteux et prend de plus en plus la valorisation ou encore l'élimination complète des déchets et que l'incinération s'avère être une option très peu populaire pour la destruction de plusieurs déchets dangereux comme les BPC, le traitement des déchets par plasma apporte une solution nouvelle et intéressante dans le contexte environnemental actuel. Au cours des dernières années, les recherches ont porté presque exclusivement sur l'utilisation du plasma d'arc comme moyen d'élimination de déchets. Pourtant, le plasma HF comporte plusieurs avantages sur ce …
Colloque
L’essor des biocéramiques, en particulier de celles à base de phosphate de calcium telle que l’hydroxyapatite (HA-Ca10(PO4)6(OH)2), résulte de nombreuses applications actuelles et potentielles situées essentiellement dans le domaine biomédical. C’est le cas des prothèses osseuses où l’HA est utilisée comme revêtement sur une base métallique. La projection par plasma généré par couplage inductif radio fréquence (R.F.) permet de mettre en forme des matériaux à l’état de dépôt. La technologie des plasmas R.F. est un outil performant pour traiter des matériaux quand il est souhaitable d’obtenir des produits de haute pureté, comme c’est le cas pour les biocéramiques. Dans cette …
Colloque
L’utilisation de barrières thermiques en céramique projetées par plasma sur un substrat métallique permet de le protéger lors d’expositions à des hautes températures. Les coefficients de dilatation thermique différents entre la céramique et le substrat métallique ainsi que l’oxydation du métal à l’interface, entraînent des mécanismes d’endommagements dans les barrières thermiques. Un montage expérimental permettant d’effectuer des cycles thermiques pour différents types d’atmosphères environnantes a été construit. Les échantillons étaient munis de deux capteurs à ultrasons. Lorsqu’un dégagement d’énergie au niveau de l’interface se produit, des signaux acoustiques sont captés et traités. Le traitement permet de faire la localisation des …
Colloque
Au cours des quelques dernières années, la projection par plasma inductif de métaux et de céramiques réfractaires est devenue un procédé bien établi pour la réalisation de revêtements protecteurs contre l’usure, la corrosion et les hautes températures. Dans ce procédé, des poudres fines d’un matériau réfractaire sont injectées dans un plasma, accélérées et fondues avant de s’écraser sur la surface à recouvrir. Dans le but d’optimiser la qualité des dépôts, il s’avère indispensable de mieux comprendre l’influence des divers paramètres d’opération sur le traitement en vol des poudres. Pour ce faire, nous avons combiné les techniques d’anémométrie Doppler à laser …
