Brevet FR2478298A1 — publié le 19810918

L'invention concerne un corps de mesure compor- tant une surface de mesure. De tels corps de mesure sont par exemple des cales étalons combinables ou des parties d'appa- reils de mesure, par exemple de calibres de mesure. On a déjà proposé de munir des surfaces de mesure sensibles d'un revêtement de protection dans le but de réduire leur usure, par exemple par dépôt de couches d'oxyde dures qui ne modifient pas l'apparence de la surface de mesure. De tels revêtements de protection permettent de prolonger consi- dérablement la durée d'utilisation efficace du corps de mesure, mais la tenue des cotes doit être contrôlée réguliè- rement. La présente invention se propose de fournir un revê- tement pour la surface de mesure d'un corps de mesure qui, en plus d'avoir un effet de protection, permet simultanément un contrôle fiable de manière qu'une usure dépassant la limite de tolérance admise puisse facilement être remarquée et ne puisse pas uniquement être déterminée par une mesure ultérieure. Ce problème est résolu suivant l'invention grâce au fait que le revêtement possède une épaisseur qui est au maximum égale à la tolérance du corps de mesure, et que la couleur du revêtement diffère de la couleur de son substrat. Une abrasion qui sort de la limite de tolérance est tout de suite visible du fait qu'aux endroits o le revêtement est usé la couleur du substrat apparaît. Dans la plupart des applications, la tolérance est de l'ordre du micron. Des couches opaques possédant une couleur qui leur est propre, par exemple des couches de matériau à résistance mécanique élevée, qui sont obtenues par un procédé de dépôt sous vide, par exemple évaporation sous vide ou pulvérisation cathodique, conviennent particulièrement bien. Il s'est révélé approprié d'utiliser des revêtements en nitrure, notamment de Ti, Zr, Hf, V et Ta, ainsi qu'en carbure de Ta et Nb, ainsi qu'en carbonitrure des métaux mentionnés. Tous ces revêtements sont simultanément durs et d'une couleur allant du jaune au brunâtre. On obtient- des couches particulièrement dures et 2 2478298 résistantes à l'abrasion entre autres, au moyen du procédé de dépôt par évaporation renforcé par des ions, décrit dans les demandes de brevets français déposées au nom de la Demanderesse, l'une publiée No. 2 393 079, l'autre portant le No. d'enregistrement national 80.17026. Cependant, le cas échéant, des couches fabriquées suivant d'autres procédés, par exemple des couches d'oxyde dures, sans absorption, déposées par évaporation réactive, conviennent dans le but de la présente invention, lorsque leur épaisseur est choisie de manière qu'il en résulte une couleur d'interférence appropriée et que l'épaisseur concernée n'est pas plus impor- tante qu'une abrasion juste encore tolérable. Les couches colorées par interférence ont bien sur l'inconvénient que leur couleur peut être modifiée non seulement par abrasion, mais également par d'autres influences, à savoir par des couches de substances étrangères se déposant sur la surface de mesure lors du maniement, par exemple des couches de gras (qui sont souvent pratiquement inévitables dans les ateliers). Le revêtement, qui est déposé sur le corps de mesure suivant l'invention, peut également comprendre plusieurs épaisseurs. Lorsqu'une substance qui convient bien en tant que couche de protectionpossède une couleur qui diffère très peu de celle du matériau de base du corps de mesure, on peut déposer tout d'abord sur la surface de mesure une couche intermédiaire de couleur nettement différente qui possède une bonne adhérence mais dont la dureté et la résistance à l'abrasion ne doivent pas satisfaire à des exigences maximales. De ce fait, la couche de protection proprement dite peut alors avoir une épaisseur inférieure à la limite de tolérance. Lors de l'uti- lisation, cette couche de protection est usée progressivement jusqu'à ce que finalement la couche intermédiaire colorée apparaisse, ce qui indique que la limite de tolérance est atteinte. Par exemple, sur un corps de mesure en acier, on peut déposer tout d'abord une couche intermédiaire jaunâtre de 0,2 V d'épaisseur en TiN, puis par-dessus une couche de TiC dont l'épaisseur est égale à la tolérance. Le TiC est plus dur que le TiN, de sorte qu'avec cette combinaison à couche intermédiaire, on obtient simultanément un effet de protection caractérisé. 3 2478298 Ici, le terme "substrat" désigne le corps de mesure, éventuellement avec toutes les couches se trouvant déjà sur la surface de mesure, sur lequel ou respectivement sur-lesquelles est déposé le revê- tement de protection rapporté à la tolérance. Dans le dernier exemple mentionné, le substrat est donc formé par le corps de mesure en acier et la couche de TiN jaunâtre, tandis que la couche de TiC constitue le revêtement rapporté à la tolérance. Il va de soi que la présente invention n'est pas limitée à ce qui précède et que toute variante imaginée par l'homme du métier en fait également partie. - -4 2478298 REVENDICATIONS 1. Corps de mesure comportant une surface de me- sure munie d'un revêtement de protection dans le but de réduire son usure, caractérisé en ce que le revêtement pos- sède une épaisseur qui est au maximum égale à la tolérance du corps de mesure, et en ce que la couleur du revêtement diffère de la couleur de son substrat. 2. Corps de mesure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement est opaque. 3. Corps de mesure suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le revêtement est constitué par une couche de matériau à résistance mécanique élevée fabriquée suivant un procédé de dépôt par évaporation sous vide. 4. Corps de mesure suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le revêtement est constitué par un nitrure d'un métal du groupe Ti, Zr, Hf, V, Ta. 5. Corps de mesure suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le revêtement est constitué par un carbure d'un métal du groupe Ta, Nb. 6. Corps de mesure suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le revêtement est constitué par un carbonitrure d'un métal du groupe Ti, Zr, Hf, V, -Ta, Nb. 7. Corps de mesure suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement comporte plusieurs épaisseurs.