Brevet FR2528416A1 — publié le 19831216

L'invention concerne une matière pour le revêtement par pulvérisation et spécialement pour la formation par revêtement par pulvérisation avec un plasma de couches résistant aux effets nuisibles combinés de températures élevées et très variables, de l'abrasion et d'un milieu oxydant. On connait depuis peu et on emploie couramment de grandes quantités de diverses matières pour le revêtement par pulvérisation On emploie particulièrement des matières à base d'oxydes céramiques, de carbures et de borures. Grâce au choix approprié de la composition, on peut obtenir des matières très réfractaires telles que le dioxyde de thorium Th O 2, l'oxyde de magnésium Mg O, le dioxyde de zirconium Zr O 2, Ca Zr O 3 ou l'oxyde de baryum Ba O, des matières appropriées aux températures inférieures à 2 000 C telles que l'oxyde d'aluminium Al 203 le dioxyde de zirconium Zr O 2 ou le dioxyde de titane Ti O 2, ou des matières ayant d'autres propriétés utiles La résistance de Zr O 2 et d'Al 203 dans un milieu oxydant acide et la résistance de Mg O ou de Ca O dans un milieu alcalin sont bien connues Cependant pour certains emplois spéciaux, en particulier pour les revêtements formés par pulvérisation appliqués à des matières métalliques, qui sont exposés aux effets combinés de températures élevées variables, de l'abrasion et d'un milieu oxydant, les proprié- tés de ces matières connues ne sont pas appropriées par suite de leur dilatation thermique relativement importante et de leur faible conductivité thermique. La matière pour le revêtement par pulvérisation de l'invention constituée de 8-35 % en poids d'un oxyde métalli- que choisi parmi le groupe constitué par l'oxyde de magnésium Mg O et l'oxyde de calcium Ca O, 2-10 'O en poids d'oxyde de béryllium Be O et 5590 % en poids d'un oxyde métallique choisi parmi le groupe constitué par l'oxyde d'aluminium Al 203, le dioxyde de zirconium Zr O 2, le dioxyde de silicium Si O 2, l'oxyde chromique Cr 203, le dioxyde de titane Ti O 2 ' isolément ou en mélange, suppxime les inconvénients des matières connues pour le revêtement par pulvérisation. 2 D 28416 La matière peut de façon avantageuse être constituée de 10-20 'O' en poids de Mg O, 3-7 'O en poids de Be O, 30-35 % en poids d'A 12023 15-25 'O en poids de Cr 203, 8-12 % en poids de Si O 2 et 15-23 % en poids de Zr O 2 ou de 25-32 D en poids de Mg O, 4-8 en poids de Be O, 32-40 'a en poids de Si O 2 et 26-34 % en poids de Zr O 2, éventuellement de 15-20 % en poids de Mg O, 3-8 % en poids de Be O, 62-80 A en poids d'Al 203 et 4-6 % en poids de Ti O 2. Une autre amélioration de la matière pour le revêtement par pulvérisation selon l'invention consiste en ce qu'elle contient, par rapport à la quantité deq oxydes céramiques, à 15 'O en poids de nickel, d'aluminium, de chrome, de cuivre, de titane, de fer ou de leurs mélanges. Les revêtements protecteurs formés à partir de ces matières présentent une excellente dilatation thermique appropriée au revêtement des métaux ferreux exposés à des contraintes thermiques L'invention est de plus illustrée par les exemples non limitatifs suivants. Exemple 1 On prépare une matière pour le revêtement par pulvéri- sation convenant à l'application avec un chalumeau à plasma liquide stabilisé, à partir de 32 'O en poids d'Al 203, 5 Do en poids de Be O, 20 % en poids de Cr 203, 15 'O en poids de Mg O, 9 % en poids de Si O 2 et 19 % en poids de Zr O 2 On élimine par broyage à sec les agglomérats résiduels des composants individuels, on tamise avec un tamis approprié à la granulométrie désirée comprise dans la gamme de 0,06-0,1 mm, on mélange complètement et on applique de façon habituelle à la matière support La matière de revête- ment par pulvérisation convient très bien à la protection des métaux ferreux exposés à des contraintes thermiques impor- tantes. Exemple 2 On prépare comme dans l'exemple 1, une matière de revêtement par pulvérisation constituée de 28,6 % en poids de Mg O, 35,9 'O en poids de Si O 2, 29,5 'O en poids de Zr O 2 et 6 % en poids de Be O. Exemple 3 On prépare de la même façon que dans l'exemple 1, une matière de revêtement par pulvérisation constituée de 'O en poids de Ti O 2, 73 % en poids d'A 1203 5, en poids de Be O et 17 'O' en poids de Mg O. Exemple 4 On prépare une matière de revêtement par pulvérisation comme dans l'exemple 2 et on l'enrichit par addition de 28 'O en poids de Ni, 12 %' en poids d'Al et 6 % en poids de Ti ayant une granulométrie comprise dans la gamme de 0,01 à 0,03 mm. Exemple 5 On enrichit la matière pour le revêtement par pulvéri- sation de l'exemple 3 par addition de 10 % en poids de Cr et 5 % en poids de Fe ayant la même granulométrie que dans l'exemple 4. Sous réserve que l'accent soit porté sur la conducti- vité électrique du revêtement formé par pulvérisation, on peut employer de façon avantageuse le cuivre (Cu) comme additif. Les matières pour le revêtement par pulvérisation selon l'invention assurent une résistance thermique élevée et une très bonne adhérence à la matière support. Les matières peuvent être employées dans divers domaines techniques par exemple dans l'industrie chimique, la métallurgie et similaires. REVENDICATIONS 1 Matière de revêtement par pulvérisation, constituée de 8-35 %O en-poids d'un oxyde métallique choisi parmi le groupe constitué par l'oxyde de magnésium Mg O et l'oxyde de calcium Ca O, 2-10 % en poids d'oxyde de béryllium Be O et 55-90 O en poids d'un oxyde métallique choisi parmi le groupe constitué par l'oxyde d'aluminium A 1203, le dioxyde de zirconium Zr O 2, le dioxyde de silicium Si O 2, l'oxyde chromique Cr 203 et le dioxyde de titane Ti O 2, isolément ou en mélange. 2 Matière de revêtement par pulvérisation selon la revendication 1, constituée de 10-20 % en poids d'oxyde de magnésium Mg O, 3-7 % en poids d'oxyde de béryllium Be O, -35 'O en poids d'oxyde d'aluminium A 1203, 1525 % en poids d'oxyde chromique Cr 203, 8-12 %D en poids de dioxyde de sili- cium Si O 2 et 15-23 % en poids de dioxyde de zirconium Zr O 2. 3 Matière de revêtement par pulvérisation selon la revendication 1, constituée de 25-32 % en poids d'oxyde de magnésium Mg O, 4-8 % en poids d'oxyde de béryllium Be O, 34-40 % en poids de dioxyde de silicium et 2634 %O en poids de dioxyde de zirconium Zr O 2. 4 Matière de revêtement par pulvérisation selon la revendication 1, constituée de 15-20 % en poids d'oxyde de magnésium Mg O, 3-8 % en poids d'oxyde de béryllium Be O, 62-80 %O en poids d'oxyde d'aluminium A 1203 et 4-6 % en poids de dioxyde de titane Ti O 2. Matière de revêtement par pulvérisation selon la revendication 1, qui contient par rapport au poids total des oxydes céramiques, 10-50 % en poids de nickel, d'alu- minium, de chrome, de cuivre, de titane, de fer ou de leurs mélanges.