Brevet FR2509329A1 — publié le 19830114

PROCEDE POUR LE TRAITEMENT DE SURFACE DE FIBRES INORGANIQUES POUR LE RENFORCEMENT DU TITANE OU DU NICKEL La présente invention concerne un procédé pour le traitement de surface de fibres inorganiques ou minérales destinées à être utilisées pour le renforcement du titane ou du nickel et, plus particulièrement un tel procédé suivant lequel la réaction interfaciale entre les fibres inorganiques et le titane ou le nickel est rendoeminimalede façon à réali- ser une liaison sûre entre eux, en obtenant ainsi du titane renforcé par des fibres inorganiques ou du nickel renforcé par des fibres inorganiques. On a accordé de l'intérêt à un métal renforcé par des fibres (FRM) comme étant un matériau qui est plus résistant aux températures élevées qu'une matière plastique renforcée par des fibres (FRP), couramment utilisée, et on envisage de l'utiliser comme matériau structural de faible poids résistant à la chaleur Ainsi, on n'a pas ménagé les efforts pour préparer un tel métal renforcé par des fibres qui puisse être mise en application pratique Comme en particulier le titane renforcé par des fibres inorganiques ou le nickel renforcé par des fibres inorganiques est excel- lent du point de vue de la résistance à la chaleur, la résis- tance à la corrosion et analogues, on s'attend à pouvoir les utiliser comme matériaux pour les industries spatiale, aéro- nautique, automobile, et analogues. Peu de fois, lesdits métaux renforcés par des fibres jusqu'alors obtenus peuvent difficilement être mis en usage pratique alors que leur application était attendue avec un très vif intérêt La raison en est, en particulier, une liaison insuffisante réalisée entre les fibres' et le métal. Comme, à la différence des matières plastiques, les métaux n'ont pas de résistance de liaison, telle qu'une liaison par l'intermédiaire d'un pont hydrogène, on doit réaliser une liaison entre un métal et des fibres à l'aide d'une diffu- sion, de réactions chimiques ou d'une compression mécanique sous une température élevée au-dessus d'un certain niveau On a proposé différentsproc 4 éspouir préparer des métaux renfor- 2 2509329 ces par des fibres, mais ils sont, toutefois, tous désavanta- geux en ce que, par exemple, ils exigent une température éle- vée, la réaction interfaciale est importante, l'opération est effectuée avec une faible efficacité et des cavités ou vides sont susceptiques de se produire Dans la préparation d'un titane ou nickel renforcé par des fibres inorganiques, clas- sique, la réaction interfaciale'entre les fibres inorganiques et le titane ou nickel est très importante, ce qui rend presque impossible de - mettre ledit métal renforcé classique en application pratique. L'invention a été mise au point lors d'une tentative de résoudre les problèmes précités, et son but principal est de permettre de disposer d'un procédé pour réaliser une liaison sûre entre des fibres inorganiques ou minérales et du titane ou nickel' rendant minimale la réaction interfaciale qui se produit entre eux. Ledit objectif, ainsi que d'autres qui apparaîtront -mieux dans ce qui suit, sont atteints conformément à l'inven- tion en soumettant des fibres inorganiques ou minérales à des traitements de surface spécifiques avant la combinaison des fibres inorganiques avec le titane ou le nickel Plus parti- culièrement, le procédé de l'invention consiste à enduire la surface des fibres inorganiques par une solution d'un ester d'acide titanique (titanate),d'un ester d'acide borique (borate),d'un hydroxyde de tétralkylammonium et, suivant les besoins, de dextrine dans l'eau ou un solvant organique, à traiter à la chaleur les fibres inorganiques ainsi enduites à une température de 1300 17000 C dans une atmosphère inerte ou non oxydante-, puis à former une pellicule ou film d'alumi- nium d'une épaisseur de 0,5 à 101 A sur les fibres inorgani- ques ainsi traités à la chaleur,pour obtenir des fibres inor- ganiques aptes au renforcement du titane ou du nickel, ou il consiste à enduire des fibres inorganiques sur leur surface avec une solution d'un titanate, d'un -borate et d'un hydroxy- de de tétralkylammonium dans de l'eau-ou un solvant organi- que, à traiter à la chaleur les fibres inorganiques ainsi en- duites à une température de 1300 -15000 C dans une atmosphère inerte ou non-oxydante, puis à procéder au revêtement par 3 2509329 dépôt par voie ionique ou chimique des fibres, inorganiques ainsi traitées à la chaleur, avec du nickel pour former un film de nickel sur lesdites fibres, en obtenant ainsi des fibres inorganiques propres à renforcer le titane. Les fibres inorganiques ou minérales (si elles sont simplement désignées par le terme "fibres" pour raison de brièveté) utilisées selon l'invention, sont à titre d'exemple, des fibres de carbone comprenant des fibres de graphite, des fibres d'alumine, des fibres de carbure de silicium, des fibres de titanate de&potassium, des fibres de bore et des fibres de tungstène, parmi lesquels on préfère les fibres de carbone, les fibres de bore, les fibres d'alu- mine et les fibres de carbure de silicium du point de vue de la résistance et analogues des produits finaux destinés à être obtenus. Dans la mise en oeuvre de l'invention, on enduit sur leur surface les fibres inorganiques de départ avec une solu- ton aqueuse ou une solution dans un solvant organique d'un titanate (Ti(OR)4 dans lequel R est un groupe alkyle ou aryle), un borate (B(OR') (OH)3 ndans lequel R' est un groupe alkyle et N est 1, 2 ou P, et un hydroxyde de tétralkyl- ammonium (R"N-OH dans lequel RI" est un groupe alkyle), puis on traite à la chaleur les fibres, ainsi enduites, dans une atmosphère inerte ou non-oxydante - Ladite solution aqueuse ou solution dans un solvant organique peut contenir, de préférence, en poids, 1 partie d'un titanate, 1 5 parties d'un borate, 0,1 0,9 partie d'un hydroxydede tétralkylammonium et 0,7 2,7 parties d'eau ou d'un solvant organique. Les solutions aqueuses ou les solutions dans un solvant organique ayant une composition en-dehors de la composition de la solution précitée conforme à l'invention, ne conviennent pas pour enduire avec celles-ci des fibres inorganiques sur leur surface, car elles sont trop visqueuses ou encore diluées et, de plus, elles-sont indésirables car, par exemple, elles ne produisent pas de composés de titane et de bore lors de leur traitement à la chaleur Les solvants organiques utilisés dans le cadre de l'invention comprennent le méthanol, le xylène, l'acétone et l'éther de pétrole. On peut, de préférence, préparer la solution destinée à l'enduction conformément à l'invention, en ajoutant 1 par- tie en poids d'un titanate et 1 5 parties en poids d'un borate à 1 -3 parties en poids d'une solution à 17 30 % en poids d'un hydroxyde de tétralkylammonium dans l'eau ou un solvant' organique, tel que le méthanol, puis en mélangeant ensemble le tout;. On immerge les fibres inorganiques dans la solution ainsi préparée, ou on les fait passer à travers celle-ci, pour former sur lesdites fibres un revêtement au film de ti- tanate-borate d'une épaisseur de 0,05 3 - Après les avoir séchées, suivant les besoins, on soumet les fibres inorgani- ques ainsi revêtues à un traitement à la chaleur dans une atmosphère d'un gaz inerte ou non-oxydant, tel que l'argon, l'hélium ou l'azote de façon à déposer sur la surface entière des fibres, du titane et du bore en partie sous forme de leur oxyde et en partie sous la forme d'un de leurs composés ayant une composition titane/bore non-stoechiométrique. La température de traitement thermique est comprise -dans l'intervalle de 1300 17000 C dans le cas o l'on utili- se les fibres traitées en surface résultantes sans traitement supplémentaire, ou le renforcement du titane ou du nickel. L'utilisation d'une température de traitement thermi- que inférieure à 13000 C entraîné la formation de revêtement- ayant une épaisseur insuffisante sur les fibres, tandis que l'utilisation d'une température supérieure à 17001 C abouti à la dégradation des fibres Ainsi, les fibres traitées à la chaleur de cette façon ne conviennent pas pour 'renforcer le titane ou le nickel par leur intermédiaire. La durée du traitement thermique conforme à l'inven- tion peut être comprise dans un intervalle aussi court qu'en- viron 10 -60 secondes. Dans le cas o les fibres traitées à la chaleur sont revêtues sur leur surface par du nickel et utilisées pour renforcer le titane, la température de traitement thermique se trouve dans l'intervalle de 1300 15000 C Dans ce cas,- l'utilisation d'une température de traitement thermique in- férieure à 13000 C a pour effet que le composé de titane et le composé de bore ne sont pas mutuellement liés de façon satis- faisante, tandis que l'utilisation d'une température supéri- eure à 1500 C aboutit à la dégradation désavantageuse des fibres au moment de la formation d'un film de nickel sur elles La durée de traitement thermique peut être comprise dans l'intervalle aussi cours d'environ 10 60 secondes. Dans le cas o les fibres ainsi induites et traitées a la chaleur selon l'invention, sont revêtues par dépôt ionique ou chimique avec du nickel pour former un film de nickel sur leur surface, il est préférable que le film de nickel résul- tant soit formé sur une épaisseur telle que l'épaisseur d'en- semble ou totale du revêtement de titane/bore et film de nickel s'éléve à 0,15 4 Fc Le dépôt ionique ou chimique avec du nickel peut être effectué dans les conditions couran- tes Par exemple, le revêtement par dépôt ionique peut être - effectué sous un vide de 10 à 103 Pa dans une atmosphère de Ar ou He La solution 7 ce re-tement utilisée dans le d éepôt- chimique peut être une solution disponible sur le marché et est de préférence une solution de revêtement exempte de phos- _ phore Les fibres traitées de la manière précitée sont ensui- tes combinées avec du titane pour obtenir un titane renforcé par des fibres ayant une excellente résistance, Le-titane et le nickel liés aux fibres par suite dudit traitement de surface, forment un composé intermétallique de titane/nickel (Ti 2 Ni, Ti, Ni, Ti N 3) à l'interface, en produi sant ainsi une couche ductile au moment de la combinaison des fibres traitées avec le nickel En outre, on peut utiliser une méthode de revêtement ionique (méthode de dépôt par évaporation), une méthode d'imprégnation ou une méthode d'immersion pour former un film d'aluminium sur la surface de fibre. La méthode d'imprégnation consiste à immerger les fibres dans de l'aluminium fondu et à comprimerlesfibres ainsi immerges Dans cette méthode, la température de l'alumi- nium fondu peut être couramment de 700 7501 C et la pression peut être couramment de 50 105 à 100 105 Pa Dans le cas o l'on forme un film ou pellicule de métal à bas points de fusion, sur la surface des fibres dans le métal fondu sous une pres- sion réduite, la température du-métal fondu est de 700 -750 C - et la pression s'élève au maximum à 1 _ O Pa. I 1 est préférable que le fi O d'aluminium ait une épaisseur de 0,5 10 L Dans le cas o l'on forme un film d'aluminium ayant une telle épaisseur, l'aluminium et les fibres ne produisent pas de carbure On règle l'épaisseur du film en faisant varier la température du métal fondu et, dans le casdelaméthode de dépôt par évaporation, on l'ajuste en faisant varier la quantité de métal déposé par évaporation. Il est indésirable de former sur les fibres, une pellicule - d'aluminium ayant une épaisseur inférieure à 0,5, car le métal et les fibres réagissent mutuellement dans ce cas Il est également indésirable de former une pellicule ayant une épaisseur supérieure à 10 /, car le film (couche d'alumi- nium) est trop abondant, ce qui a-pour effet d'amoindrir la résistance de sa liaison vis-à-vis du titane ou du nickel. Conformément à un aspect de l'invention dans lequel on forme un film d'aluminium sur les fibres, les fibres traitées et le titane ou nickel à combiner avec celles-ci ne réagis- sent pas mutuellement pour former un carbure ou-=un composé de silicium du métal, et le film d'aluminium formé sur la surfa- ce des-fibres forme avec le titane ou le nickel destiné à' ê tre combiné avec lesdites fibres, un composé intermétallique tel que Ti X Al Y, ou Ni M Al N dans lequel X, Y, M et N sont chacun un nombre entier de 1 3, au moment de la combinaison des fibres avec le métal, en réalisant ainsi une liaison sûre entre les fibres-et le métal. Le nickel ou le titane avec lequel les fibres traitées conformément à l'invention sont destinées à être combinées pour former un métal renforcé par des fibres (FRM), est de. préférence sous la forme d'une feuille (d'une épaisseur de 100/p Le ou de particules (granulométrie-de 40/L-ou plus fine) Les fibres traitées et le métal sous forme de feuille ou de particules peuvent être moulés de préférence à une tem- pérature de chauffage de 800 1000 C et sous une pression de -100 105-10 O 105 Pa pendant 1/2 heure à 6 heures. L'invention sera mieux comprise à la lecture des exemples suivants et des exemples comparatifs, dans lesquels 7 -25 09329 toutes les parties s'entendent en poids sauf mention contrai- re Il est entendu que lesdits exemples ne sont nullement destinés à limiter ladite invention dans son cadre et son esprit. Exemple 1 On ajoute 1 partie de titanate de tétraisopropyle l(CH 3) 2 CHJ 4 Ti O 4 et 3 parties de borate d'isopropyle BlOCH{CH 3)213 à deux parties d'une solution à 20 % en poids d'hydroxyde de tétraméthylammonium dans du méthanol et on les mé- lange ensemble pour préparer une solution de traitement. On soumet des fibres de carbure de silicium (produites- et mises sur le marché sous le nom de marque de Nickalon à 500 filaments, diamètre de fibres 15 p, par la firme Nippon Carbon Co,-Ltd) à une immersion dans la solution de traite- ment ainsi préparée pour revêtir la surface des fibres avec ladite solution, on sèche les fibres à 2001 C pendant 30 se- condes dans l'air, puis on les soumet à un traitement thermi- que à 14000 C pendant 15 secondes dans une atmosphère d'azote pour former sur les fibres un revêtement ou film conforme à l'invention On mesure le revêtement ainsi formé à l'aide d'un micro-analyseur à rayons-X en obtenant comme résultat la confirmation de la présence du bore et du titane dans le revêtement. Exemple 2 On soumet des fibres de carbone (produites et mises sur le marché sous le nom de marque Carboron Z, à 3000 fila- ments, diamètre des fibres 71-ú-, par la firme Nippon Carbon Co., Ltd) à une immersion dans la même solution de traite- ment que celle utilisée dans l'exemple 1 de façon à enduire la surface des fibres avec ladite solution, on sèche les fibres à 1501 C pendant 40 secondes dans l'air, puis on les soumet à un traitement thermique à 16001 C pendant 20 secondes dans une atmosphère d'azote en formant un revêtement conforme à l'invention sur les fibres On mesure le revêtement ainsi formé par la même méthode que dans l'exemple 1 en trouvant la présence de bore et de titane dans ledit revêtement. Exemple 3 On ajoute une partie de titanate de tétrabutyle Ti(OC 4 H 9)4 et 2 parties de borate de triéthyle B(OCH 2 CH 3)3, a -8 g 2509329 3 parties d'une solution à 30 % en poids d'hydroxyde de té- traméthylammonium dans l'éthanol,on les mélange ensemble et on leur incorpore ensuite 0,2 partie de dextrine pour préparer une solution de traitement. On soumet des fibres d'alumine ( 200 filaments, diame- tre des fibres 20/Y) à une immersion dans la solution de traitement ainsi préparée de façon à enduire la surface des * fibres avec ladite solution, apris quoi on sèche les fibres enduites à 180 C pendant 40 secondes, puis on les soumet à un traitement thermique à 1500 C pendant 50 secondes pour former un revêtement ou film sur les fibres On mesure le revêtement ainsi formé par la même métho- de que celle utilisée dans l'exemple 1 avec comme résultat la confirmation de la présence du bore et du titane dans le re- vêtement. Exemples -4-9 Les fibres munies d'un revêtement selon l'invention, formé sur celles-ci et obtenues suivant chacun des exemples 1-3, sont combinées avec du nickel ou-du titane par lamétho- de suivante pour obtenir un nickel ou titane renforcé par des fibres, Les propriétés du métal renforcé par des fibres ainsi obtenu sont tel qu'indiquées dans le tableau I. ( 1) Méthode de combinaison avec le nickel-: -* -On dispose les fibres traitées parallèlement les unes aux autres, on les revêt chimiquement par dépôt de nickel pour former un revêtement de nickel sur les fibres (l'épais- seur du revêtement-de nickel étant de 3/x pour les fibres de carbure de silicium, de 2/ pour les fibres de carbone et de g pour les fibres d'alumine), on les empile les unes sur les autres en utilisant une 'résine de polystyrène comme liant, puis on les maintient à 800 C et sous une pression de moulage de 500 105 papendant 1 heure par l'utilisation d'une presse chaude en obtenant un produit stratifié ou composit. ( 2) Méthode de combinaison avec le titane: On disperse des particules de titane (d'une dimension de particules traversant un tamis à ouverture de mailles d'environ 44 w, ou plus fine) dans une solution de polysty- rne pour préparer une dispersion des particules de titane. On immerge les fibres traitées dans la dispersion ainsi pré- parée pour lier les particules de titane aux fibres, dispo- sées parallèlement les unes aux autres, on empile les fibres les unes sur les autres et on les maintient à une température de 850 e C et sous une pression de moulage de 700 105 Sfa pen- dant 40 minutes par l'utilisation d'une presse chaude en ob- tenant un produit stratifé ou composite. Exemples de comparaison 1 6 Les mêmes fibres de carbure de silicon,-fibres de car- bon et fibres d'alumine de départ (sans aucun enduit de sur- face ou revêtement) que celles utilisées dans lesexemples 1 3, sont soumises à une combinaison avec du nickel ou du titane de la mmne manière que dans les exemples 4 9 en obte- nant respectivement des produits stratifiés ou composites. Les propriétés des produits ainsi obtenus sont telles qu'in- diquées dans le tableau I. Tableau I Métal Taux Résistance ' combiné volumique à la trac- Fibres des fibres tion (%)- (P)- , _, , ,' ) , , , u, , Exemple 4 Si C Ni 20 86- 107 Exemple 5 Carbone Ni 20 96 107 Exemple 6 Alumine Ni 20 76 107 Exemple 7 Si C Ti 20 90 107 Exemple 8 Carbone Ti 20 100 107 Exemple 9 Alumine Ti 30 80 107 Exemple de comparaison 1 Si C Ni 20 40 10 ' 2 Carbone Ni 20 35 107 3 Alumine Ni 20 4010 4 Si C Ti 20 45 107 Carbone Ti 20 40 107 6 Alumine Ti 30 45 10 _-.: I '. Exemples de comparaison 7 8 _ On soumet les mêmes fibres de carbure de silicium de départ que celles utilisées dans l'exemple 1, à une immersion dans la même solution de traitement que celle utilisée dans l'exemple 1, pour enduire la surface des fibres avec ladite solution, on seche les fibres à 200 C pendant 30 secondes puis on les expose à un traitement thermique dans une atmos- phère d'azote à une température et pendantune durée telles que celles indiquées dans le tableau II en formant un revêtement sur les fibres On combine les fibres ainsi enduites avec du nickel de la même manière que dans l'exemple 4 en obtenant un nickel renforcé par les fibres Les résultats sont tels qu'indiqués dans le tableau I'. Tableau II 20. Comme on peut -le voir d'après ce qui précède, le procédé de l'invention est un procédé comparativement simpli- fié qui présente des effets excellents et est très utile industriellement Traitement Taux Résistance Etat thermique volumique la trac observé- eemp Durée des fibres tion à la (OC) (sec) (%)P fracture Exemple de comparaison 7 1200 50 25 69 10 Réaction inter- l faciale trouvée 8 1750 20 25 56 1 o 07Les fibres avaient une surface inégale bien que l'on I I |n'aitpas. 1 | trouvé * 1 ide réaction __ __ __ _,: j _ _ il _ $_ interfaciale lu l 2509329 Exemple 10 Les mêmes fibres munies du revêtement formé sur elleset exposées au traitement thermique, que celles obtenues dans l'exemple 1, sont ensuite revêtues chimiquement par un dép 8 t de nickel (en utilisant une solution de revêtement par dépôt de Ni, disponible sur le marché, à 200 C pendant 5 minu- tes) pour former sur les fibres un revêtement de nickel d'une épaisseur de 0,5-t L'épaisseur d'ensemble ou totale des re- vêtements formés sur les fibres s'élève à 3 " On mesure lesdits revêtements par un micro-analyseur à rayons-X avec comme résultat la confirmation de la présence de bore, titane et nickel dans lesdits revêtements. On immerge les fibres de carbure de silicium trai- tées à la chaleur, dans une solution de résine de polystyrene contenant des particules de titane (dimension de particules passant par un tamis à ouverture de mailles d'environ 44/c, ou plus fine) dispersées dans ladite solution pour lier les particules de titane aux fibres On dispose les fibres liées aux particules, parallèlement les unes aux autres, on les em- pile les unes sur les autres, puis on les maintient à une température de 850 e C et sous une pression 'de moulage de 600 105 P& par 40 minutes par l'utilisation d'une presse chaude en obtenant un titane renforcé par fibres de carbure de silicium ayant les propriétés indiquées dans le tableau * 25 III - Exemple 11 On ajoute une partie de titanate de tétrabutyle Ti(OC 4 H 9)4 et 2 parties de borate de triéthyle B(OCH 2 CH 3)3 à 3 parties d'une solution à 30 % en poids d'hydroxyde de té- traméthylammonium dans l'éthanolet en les mélangeant ensemble pour préparer une solution de traitement. On soumet des fibres de carbone (produites et mises sur le marché sous le nom de marque de Carbolon Z, à 300 filaments diamètre des fibres 7/1-, par la firme Nippon Carbon Co, Ltd) à une immersion dans la solution de trai- tement ainsi préparée pour enduire ia surface des fibres avec ladite solution, on sèche les fibres à 150 C pendant 40 se- condes dans l'air, puis on les expose à un traitement thermi que à 1350 C pendant 30 secondes dans une atmosphère d'azote C } 2 2509329 soumet les fibres ainsi traitées à la chaleur à -un revêtement par dépôt chimique de nickel de la même manière que dans l'exemple pour former un revêtement de nickel sur lesdites fibres. L'épaisseur d'ensemble ou total des revêtements formés sur les fibres ainsi revêtues, s'élève à 2,5/A On mesure lesdits revêtements par un micro-analyseur à rayons-X avec pour résultat la confirmation de la présence de bore, du titane et du nickel dans les revêtements. On combine avec du titane, les fibres de carbone revê- tues de nickel de la même manière que dans l'exemple 10 en obtenant un titane renforcé par fibre de carbone ayant les propriétés indiquées dans le tableau III. Exemple 1 i 2 On immerge les fibres d'alumine-( 200 filaments# diamè- tre des fibres 20/A) dans la même solution de traitement que celle utilisée dans l'exemple 10 pour enduire la surface des fibres avec ladite solution, on sèche les fibres à 180 "e pendant 40 secondes puis on les expose à un traitement ther- mique à 1500 C pendant 50 secondes dans une atmosphère d'hélium Consécutivement, on effectue le revêtement des fibres ainsi traitées à la chaleur, par dépôt ionique ( nickel sur lesdites fibres L'épaisseur totale des revête- ments s'élève à 1 e On mesure lesdits -revêtements par un-mi- cro-analyseur à rayons-X avec pour résultat-la confirmation de la -présence de bore, titane et nickel dans les revête- mentse. On combine avec du titane' les fibres d'alumine revê- * tuesde -nickel, de la même manière que dans l'exemple 10 en obtenant un titane renforcé par des fibres d'alumine ayant les propriétés indiquées dans le tableau III. Exemples de comparaison 9 11 Les mêmes fibres de carbure de silicium, fibres de carbone et fibres d'alumine de départ (sans aucun revêtement formé ni traitement de surface effectué) que celles utilisées dans les exemples 10 -12, sont combinées avec du titane dela même manière que dans l'exemple 10 en obtenant respectivement des -matériaux composites formés par du titane renforcé:par des fibres Lespropriétés desdits matériaux composites sont tel- les indiquées dans le tableau III. Tableau III Exemples de Taux Résistance à l'invention et volumique la traction exemples de Fibres des fibres comparaison %) (Pa) ,, _ ,,,, - Exemple 10 Fibres de Si C 25 -110 107 Exemple de, comparaison 9 Fibres de Si C 25 50 107 Exemple 11 Fibres de carbone 25 115 10 Exemple de comparaison 10 Fibres de Si C 25 50 10 Exemple 12 Fibres d'alumine 30 85 07 Exemple de comparaison 11 Fibres d'alumine 30 45 10 Exemples de comparaison 12 13 On soumet les mêmes fibres de carbure de silicium de départ que celles utilisées dans l'exemple 10, à une immer- sion dans la même solution de traitement quecelle utilisée dans l'exemple 10 pour enduire la surface-des fibres avec la- dite solution, on sèche les fibres à 200 C pendant 30 secon- des dans l'air, puis on les expose à un traitement thermique aux températures indiquées dans le tableau IV dans une atmos- phère d'azote On effectue le revêtement des fibres ainsi traitées à la chaleur, avec un dép 8 t de nickel de la même manière que dans l'exemple 10 pour former un revêtement de nickel sur les fibres. * 30 L'épaisseur totale des revêtements (composés de tita - ne, bore et nickel) formés sur les fibres de carbure de sili- cium est indiquée dans le tableau IV. Tableau IV Température Epaisseur Taux Résistance Etat 3 e traitemen totale volumique à la observé thermique des revê-des fibres traction à la tements fracture ( C) (/%) (%)Pa) (Pa) Exemple de comparaison 1200 3 25 60 107 Réaction 12 interfacial trouvée Exemple de comparaison 1550 2 25 60 107 Aucune 13 réaction inter faciale trouvée, mais les fibres avaient une surface _ _ _' inégale Comme on peut le voir d'après ce qui précède, les ef- fets ou avantages-obtenus par l'invention sont les suivants. ( 1) La surface des fibres inorganiques traitée selon l'in- vention ne produit seulement qu'une réaction interfa- ciale minimale avec le titane destiné à être combiné avec ladite surface,en permettant ainsi d'obtenir un produit composite satisfaisant ( 2) Le procédé de traitement de surface de l'invention consiste à enduire les fibres inorganiques avec une solution de traitement spécifiée, à exposer les fibres enduites à un traitementthermique à une température com- parativement faible pour une courte durée et, si be- soin, à former consécutivement un revêtement de nickel - - sur les fibres traitées à la chaleur Ainsi le procédé de l'invention peut être aisément mis en oeuvre par l'utilisation d'un appareil simplifié sans requérir des opérations compliquées. ( 3) Le procédé de l'invention est efficace pour rendre ductile le bore présent dans la couche de surface des fibres et n'affaiblit pas les fibres bien que le tita- ne soit apte à réagir avec des fibres inorganiques au moment de la combinaison mutuelle du titane et des fibres, tendant ainsi à rendre rugueuse la surface des- fibres. la couche de surface des fibres par suite du traite- ment de surface de ces dernières conformément à l'in- vention, produisent un composé intermétallique de titane/nickel (Ti 2 Ni, Ti, Ni', Ti N 3) à l'interface au moment de la combinaison des fibres avec le nickel, de façon à former ainsi une couche ductile. Le titane et le nickel renforcés par des fibres inor- ganiques, obtenus par le procédé de l'invention, peuvent être de préférence utilisés -comme matériau pour les indust- ries spatiales, aéronautiques et automobiles car ils ont une résistance mécanique et une résistance à la chaleur excellen- tes. REVENDICATIONS 1 Procédé pour le traitement de surface de fibres inorganiques ou minérales destinées axrenforcement du titane ou du nickel, caractérisé par le fait qu'il comprend les stades consistant à enduire la surface des fibres inorgani- ques avec une solution aqueuse ou une solution-d'un solvant organique contenant un titanate, un borate et un hydroxyde de tétralkylammonium, et à exposerà un traitement thermique les fibres inorganiques ainsi enduites, à 1300 17000 C dans une- atmosphère inerte ou non-oxydante pour obtenir des fibres inorganiques traitéesensurface, destinées au renforcement du titane ou du nickel. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la solution aqueuse ou la solution dans un sol- vant organique contient en outre de la dextrine en une quan- tité de 0,5 7 % en poids de ladite solution - 3 Procédé pour le traitement de surface de fibres inorganiques ou minérales destinées au renforcement du titane, caractérisé par le fait qu'il comprend les stades consistant à enduire la surface des fibres inorganiques avec une solu- tion aqueuse ou -une solution dans un solvant organique conte- nant un titanate, un borate et un hydroxyde de tétralkylam- monium, à exposer à un traitement thermique les fibres inor- ganiques ainsi enduites, à 1300 15000 C dans une atmosphère inerte ou nonoxydante, puis à effectuer un revêtement par dépôt par voie ionique ou chimique sur les fibres inorgani- ques ainsi traitées à la chaleur, avec du nickel pour former _ un revêtement de nickel sur lesdites fibres, en obtenant ainsi des fibres inorganiques traitées en surface, destinées- au renforcement du titane. 4 Procédé pour le traitement de surface de fibres inorganiques destinées x renforcement du titane ou du nickel, caractérisé en ce qu'il consiste à former un revêtement d'alumine d'une épaisseur de 0,5 10 p U sur des fibres inor- ganiques. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les fibres inorganiques sont des fibres-de carbone, des fibres de bore, des fibres d'alumine ou des fibres de carbure de silicium. 6 Titane ou nickel renforcé par des fibres inorgani- ques, caractérisé par le fait qu'il est produit en maintenant du titane oudu nickel sous la forme de feuille ou de particu- les en contact avec les fibres inorganiques traitées en sur- face obtenues par le procédé selon l'une quelconque des re- vendications 1, 2, 4 et 5 à une température de 800 10001 C et sous une pression de moulage de 100 105 100 105 Pa pendant 1/2 heure à 6 heures de façon à combiner mutuellement le métal et les fibres obtenant ainsi le titane oule nickel ren- forcé par les fibres inorganiques. 7 Titane renforcé par des fibres inorganiques, ca- ractérisé par le fait qu'il est produit-en maintenant le ti- tane sous la forme de feuille ou de particules en contact avec les fibres inorganiques traitées en surface, obtenues par le procédé selon la revendication 3, à une température de 800 1006 C et sous une pression de moulage de 1 i O i 05- I 00 Pa pendant 1/2 heure à 6 heures de façon à combiner mu- tullement le métal et les fibres, en obtenant ainsi le titane renforcé par les fibres inorganiques