Brevet FR2023884A1 — publié le 19700821

La présente invention concerne des articles poreux et leur fabrication. Les articles poreux conformes à l'invention comprennent un métal ou une matière céramique, poreux et anisotrope, ou les deux à la fois, sous la forme d'un réseau tridimensionnel formant des espaces cellulaires qui communiquent entre eux. L'invention comprend aussi un procédé de fabrication d'articles poreux anisotropes, procédé selon lequel on dépose un métal et/ou une matière céramique sur un support poreux se trouvant dans un état de déformation. Conformément à la présente invention, l'article peut entre rendu anisotrope par étirage du substrat ; on monte le substrat poreux sur une forme, on l'étire, par exemple Jusqu'à 5 fois sa longueur initiale puis on le recouvre du métal ou de la matière céramique. Le substrat peut être chauffé pour en faciliter l'étirage si on le veut. Le substrat peut etre métallisé par pulvérisation, par immersion ou par dépôt électrolytique du métal. Dans le cas d'une matière céramique, le dépôt peut être effectué par immersion du substrat dans une barbotine ou un lit fluidisé de la matière céramique sèche ou par électrophorèse. On sèche ensuite le substrat et on le chauffe à la température de vitrification. Le substrat poreux peut etre un agglomérat de fibres par exemple un feutre, ou une éponge ou une mousse, par exemple une éponge naturelle ou une mousse de résine synthétique En général, on préfère utiliser les mousses de polyuréthanes. Le substrat poreux peut rester dans le métal ou ebtre éliminé, par exemple par chauffage pour faire fondre et réduire en cendres la matière. Les mousses de polyuréthanes peuvent, en général, être chauffées à une température pouvant aller jusqu'à 10000 pour en faciliter l'étirage. Dans les cas où l'on peut avoir une forte porosité, le substrat poreux peut être une mousse réticulée, c'est-à-dire une mousse dans laquelle la phase organique comprend un réseau tridimensionnel pratiquement sans paroi définissant des cellules. Ces mousses réticulées peuvent dextre obtenues par élimination des relativement minces parois des cellules d'une mousse, par exemple à l'aide d'un agent chimique tel qu'une solution aqueuse d'hydroxyde de sodium pour les mousses de polyuréthanes. Si l'on veut déposer électrolytiquement le métal, il faut naturellement soit utiliser un substrat poreux qui est lui-meAme conducteur soit rendre le substrat conducteur au. moyen d'une couche superficielle conductrice. Des matières non conductrices peuvent être rendues conductrices au moyen d'un additif tel que du graphite ou une poudre métallique. Pour déposer une couche superficielle conductrice, on peut revêtir le substrat d'une matière résineuse durcissable par la chaleur dans laquelle on a incorporé un additif conducteur ou bien déposer chimiquement sur le substrat un métal, par exemple par réduction, in situ, de nitrate d'argent ammoniacal. En général, quand le dépôt est effectué chimiquement, la surface doit être traitée avec un ou plusieurs agents sensibilisateurs tels que du chlorure stanneux, puis du chlorure de palladium dans le cas de l'argent. Les métaux qui peuvent entre déposés électrolytiquement comprennent l'argent, le cuivre, le nickel et le fer. On peut former, dans certains cas, des mousses avec um alliage en déposant électrolytiquement directement l'alliage ; dans d'autres cas, on peut déposer successivement deux ou plusieurs métaux puis former l'alliage en chauffant l'ensemble résultant. Des mousses d'acier peuvent être obtenues par l'incorporation des quantités voulues de carbone et/ou d'azote. Le carbone pourra provenir d'une matière organique formant la mousse de base ou avoir été ajouté au bain de déport électrolytique. Les articles poreux résultants peuvent, évidemment, tre soumis à des traitements thermiques pour obtenir les propriétés physiques qu'on souhaite qu'ils aient; ces traitements thermiques sont bien connus. Le substrat poreux peut être recouvert seulement d'un métal ou seulement d'une matière céramique. Quand on veut le revetir des deux sortes de substances, on dépose ordinairement d'abord le métal puis la matière céramique. Les produits revêtus d'une matière céramique sont particulièrement avantageux pour l'utilisation en atmosphère corrosive. Toutefois, quand la résistance mécanique a également de l'importance, on dépose habituellement la matière céramique par-dessus un métal. Les articles poreux et anisotropes selon l'invention sont utilisables dans les cas où l'on a besoin d'un effet capillaire et notamment dans les mèches et articles analogues. L'exemple suivant illustre l'invention sans en limiter aucunement la portée. ax7NiPLE : On lave deux morceaux de mousse de polyuréthane ayant 32 pores par centimère et environ 0,6 cm d'épaisseur et on les étire sur un cadre au degré voulu, soit à 50 % pour l'un et à 150 % pour l'autre. Les échantillons de mousse sont alors "sensibilisés" puis recouverts de nickel. Pour essayer la capillarité de la mousse, on découpe les morceaux de mousse en bandes de 15 cm sur 2,5 cm que l'on suspend dans une cuvette d'eau à 200C, de façon que 1,25 cm environ de l'échantillon soit immergé. On mesure la montée de l'-eau par capillarité dans la mousse au bout de 20 minutes ; le tableau suivant donne les résultats des essais ainsi que ceux obtenus pour une bande de mousse métallisée à l'état non étiré. rPBBLEAU pontée de l'eau (mm) Mousse non étirée 1 Mousse étirée d 50 % 13 Mousse étirée à A50 % 46 REVENPI CATIO NS 1.- Dess articles poreux qui comprennent un métal ou une matière céramique poreux et anisotrope, ou les deux à la fois, sous la forme d'un réseau tridimensionnel formant des espaces cellulaires qui communiquent entre eux. 2.- Articles poreux selon la revendication-l, qui ont été obtenu par métallisation d'un substrat poreux. 3.- Articles poreux selon la revendication 2, caractérisés en ce que le substrat poreux est une mousse réticulée. 4.- Articles poreux selon la revendication 3, caractérisés en ce que la mousse est une mousse de polyuréthane réticulée. 5.- Articles poreux selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisés en ce que la métallisation du substrat poreux est effectuée par dépôt électrolytique. 6.- Articles poreux selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 précédentes, caractérisés en ce que le métal est le fer. 7.- Articles poreux selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 précédentes, caractérisés en ce que le métal est le nickel. 8.- Un procédé de fabrication d'articles poreux, caractérisé en ce que l'on dépose un métal, une matière céramique ou les deux, sur un substrat poreux alors que ce substrat se trouve dans un état déformé, ce qui forme un article poreux anisotrope. 9.- Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le substrat poreux est étiré à un taux pouvant aller Jusqu a 5 fois sa longueur initiale pendant le dépôt du métal ou de la matière céramique. 10.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que le substrat poreux est une mousse réticulée. 11.- Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que la mousse est une mousse de polyuréthane réticulée 12.- Procédé selon la revendication 11,caractérisé en ce que la mousse de polyuréthane est chauffée à une température pouvant aller jusqu'à 1000C pour faciliter l'étirage. 13.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, caractérisé en ce que le substrat poreux est métallisé par dépôt électrolytique. 14.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le métal est du fer. 15.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce que le métal est du nickel. 16.- Les articles poreux qui ont été fabriqués par un procédé selon l'une quelconque des revendications 8 à 15 précédentes.