Brevet FR2608171A1 — publié le 19880617

1i 2608171 GRANULE POUR LA FABRICATION DE COMPOSITES A MATRICE METALLIQUE ET PROCEDE DE PREPARATION DU GRANULE. La présente invention concerne le perfectionnement des matériaux pour la formation de composites renforcés à matrice métallique et le procédé de fabrication de ce matériau, et plus particulièrement la formation du mélange de renforcement tel qu'un mélange de fibres ou de particules de céramique et d'une poudre métallique, qui permet la fabrication de composites à matrice métallique de meilleures qualité et propriétés. Il est connu qu'un métal léger comme l'aluminium, un alliage d'aluminium, le titane, un alliage de titane, le magnésium, ou un alliage de magnésium soit renforcé par un renforcement de faible poids possédant des propriétés de très forte robustesse, de grands modules d'élasticité et de fortes résistances à la chaleur tel que des barbes, de courtes fibres, ou des particules d'alumine (oxyde d'aluminium), de carbure de silicium, de nitrure de silicium ou d'autres céramiques afin de fabriquer ainsi des matériaux composites à matrice métallique (désignés ci-dessous par MCMM). Le composite ainsi construit présente une robustesse, une rigidité, une résistance à la chaleur et une résistance à l'usure relativement relativement élevées, et donc il convient aux emplois dans la fabrication de pièces destinées aux engins de l'espace et aux avions, aux automobiles, aux machines et 2 2608171 équipements industriels et aux matériels de sport qui exigent un faible poids, une rigidité, une robustesse et/ou une résistance i la chaleur élevées. Le brevet US n' 3.833.697 décrit un des procédés typiques de fabrication des MCMM, dans lequel les barbes et la poudre métallique sont mélangées entre elles et le mélange est mis en forme par un processus d'emboutissage à chaud. Le procédé décrit est désavantageux en ce que la propriété du MCMM est directement affectée par l'état dispersé des barbes dans la matrice de poudre métallique. Le procédé dépend donc de la façon dont les deux matériaux, les barbes et la poudre métallique, sont uniformément mélangés entre eux. Du fait de cet inconvénient, le déposant de cette invention a propose dans les publications des brevets japonais n' 60-251922 et 62-89801 des procédés et appareils pour mélanger des barbes et une matrice de poudre métallique dans un état uniformément réparti, dans lesquels des vibrations ultrasoniques sont d'abord appliquées pour démêler des barbes emmêlées afin de les disperser dans une solution organique, qui est ensuite mélangée avec la poudre métallique qu'on lui ajoute pour former une boue de barbes et de particules métalliques, puis la boue est séparée en une solution organique et en composants mélangés par des processus de filtrage et de séchage. Le procédé proposé permet d'obtenir un mélange uniformément réparti de barbes et de poudre métallique, en permettant ainsi la fabrication de MCMM de haute qualité. Cependant, le dernier procédé mentionné pose d'autres problèmes récemment identifiés au cours des processus de filtrage de la boue et de séchage des composants mélangés séparés de cette dernière. Plus particulièrement, un filtrage prolongé de la boue laisse les barbes et les particules métalliques se déposer à des vitesses différentes, il en résulte donc une sédimentation 3 2608171 ou gâteau ayant des variations de la teneur en barbes dans la direction de sa profondeur. De plus, les médiocres perméabilité et aération du gâteau prolongent la durée du séchage si le gâteau de sédimentation doit être séché directement. Le morcellement du gâteau pour le faire sécher est susceptible d'entrainer une ségrégation nuisible des composants, c'est-à-dire la séparation des barbes et de la poudre métallique du fait de la fluidité différente des composants, ou de créer une pollution par la poussière. Il existe un autre problème commun à la méthode classique de formation du mélange d'une poudre métallique et d'un renforcement constitué par exemple par différentes fibres courtes, des barbes ou différentes particules de céramique ou de carbone. Le mélange préparé de la manière exposée ci-dessus est souvent soumis à une ségrégation des composants avant que le mélange ne soit utilisé pour fabriquer un produit comme des MCMM, et cela entraine une répartition non uniforme des composants et de la densité de remplissage du fait de sa médiocre fluidité au moment o le mélange est chargé dans le moule, il en résulte que le produit fabriqué à partir de ce mélange n'a qu'une qualité médiocre. Un objet de la présente invention est donc de proposer un mélange en forme de granules à partir duquel on fabrique un composite à matrice métallique avec dans ce mélange un élément matriciel de poudre métallique et au moins un produit de renforcement sélectionné parmi des barbes, des fibres courtes et une poudre de céramique, qui sont uniformément mélangés entre eux sans ségrégation. Un autre objet de l'invention consiste à proposer un granule d'un mélange pour fabriquer le composite à matrice métallique, le granule éliminant des difficultés de sa manipulation et ayant des propriétés de fabrication perfectionnées. 4 2608171# Encore un autre objet de l'invention consiste à proposer un granule d'un mélange pour fabriquer le composite à matrice métallique qui soit à l'épreuve des explosions même lorsque le mélange comprend une poudre métallique explosive telle qu'une poudre d'aluminium, de magnésium ou de titane. Encore un autre objet de l'invention consiste à proposer un procédé de préparation du granule défini ci-dessus, dans lequel une boue du mélange est débarrassée en permanence de son milieu en solution. Ces objets de l'invention, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite sont atteints à l'aide d'un granule fabriqué par le mélange d'un élément matriciel d'une poudre métallique et d'au moins un produit de renforcement choisi parmi des barbes, des fibres courtes et des particules convenables, caractérisé en ce que le produit de renforcement est uniformément réparti dans une matrice de la poudre métallique, ledit mélange étant maintenu en forme avec un liant et en ce que ledit granule possède une couche superficielle constituée, par une partie séchée et solidifiée dudit mélange qui est suffisamment rigide pour garder sa forme en présence d'une force externe de compression qui lui est appliquée. Ce granule est fabriqué par un procédé comprenant les étapes suivantes: préparation d'une boue constituée d'un milieu en solution dans lequel l'élément matriciel et le produit de renforcement sont uniformément mélangés entre eux; élimination de façon continue du milieu en solution à partir de la boue pour former un gâteau plat de mélange de l'élément matriciel et du produit de renforcement; pétrissage du gâteau avec un liant de granulation qui lui est ajouté pour mettre le gâteau en petits morceaux ou granules; et séchage des granules de façon que les granules aient une couche superficielle rigide et sèche. Selon une variante de réalisation, le procédé comprend les étapes suivantes: préparation du mélange de l'éléIernt aLatriciel et du produit de renforcement uniformément mélangés entre eux dans les conditions d'un mélange à sec; pétrissage du mélange avec un liant de granulation qui lui est-ajouté pour mettre ledit mélange en petits morceaux ou granules, ledit liant de granulation étant dilué avec un milieu en solution; et séchage des granules de telle façon que les granules aient une couche superficielle rigide et sèche. Plusieurs autres avantages, caractéristiques et objets supplémentaires de la présente invention apparaîtront aux spécialistes de la technique en se référant à la description détaillée et aux dessins annexes présentant des modes de réalisation préférés qui appliquent les principes de l'invention et qui sont présentés uniquement à titre d'exemple illustratif. La figure 1 est un schéma représentant un processus continu de fabrication de granules selon un mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 est un diagramme présentant une relation entre une épaisseur de gâteau et la différence de la teneur en barbes entre la partie supérieure et la partie inférieure du gâteau; la figure 3 est un diagramme représentant un angle de dépôt de différents échantillons de mélanges pour les MCMM; la figure 4 est un diagramme représentant une relation entre différents mélanges MCMM chargés dans le moule de différentes manières et la résistance à la traction de billettes fabriquées à partir de ces mélanges; la figure 5 est un diagramme représentant la différence de résistance à la traction des billettes 6 2608171 fabriquées à partir des granules et à partir du mélange classique, les granules étant fabriquées à partir de la boue d'un mélange préparé selon un aspect de l'invention; et la figure 6 est un diagramme semblable à celui de la figure 5, dont les granules sont fabriquées à partir d'un mélange sec préparé selon un autre aspect de l'invention. La figure 1 représente un système pour former un granule d'un mélange en vue de la fabrication d'un matériau fini composite d'une matrice métallique (MCMM) selon les principes de la présente invention. Le système comprend un mélangeur-broyeur 1, un cornet à ultrasons 2, un cyclone du type humide 3, un mélangeur 4, un déshydratateur ou appareil 5, pour éliminer une solution d'une boue, une machine de pétrissage et de granulation 6, un séchoir 7 et une cuve de stockage 8. Ces composants du système sont fonctionnellement reliés entre eux par des conduites ou passages pour le mélange et des vannes de commande. Le numéro de référence 20 représente un poste de moulage du MCMM. Un produit de renforcement A et un milieu en solution B sont appliqués au mélangeur- broyeur 1 à une vitesse commandée pour préparer une boue, dans lequel une boue comprenant une concentration prédéterminée du produit de renforcement est toujours préparée. Le produit de renforcement est en forme de barbe (monocristal filamentaire fin), de fibres courtes ou de particules, qui sont constituées de bore, de carbone, de tungstène, de molybdène, d'acier inoxydable, de carbure de bore, de nitrure de bore (BN), ou de l'oxyde, du nitrure ou du carbure d'un métal. Le produit de renforcement d'une forme peut être utilisé comme renforcement d'une autre forme. Ou encore, le produit de renforcement peut être l'oxyde, le nitrure ou le carbure d'un métal tel que le silicium ou l'aluminium, plus précisément, une céramique de carbure de silicium, de nitrure de silicium, d'oxyde d'aluminium, d'oxyde de zirconium, de carbure de titane ou de nitrure de titane. Le milieu en solution est une solution peu toxique qui ne réagit pas avec un métal et qui ne produit pas d'impuretés lorsqu'elle est enlevée de la boue. De préférence, le milieu en solution a un point d'ébullition qui n'est pas inférieur à 60'C et qui n'est pas supérieur à 200 C. Pour cela, le milieu en solution peut comprendre au moins l'un des produits suivants: l'alcool éthylique, le n-butanol, le pentanol-1, l'alcool isopropylique, le cyclohexane, le toluène, le n-hexane, l'alcool méthylique et l'eau. La boue est ensuite envoyée dans un passage ou conduite 12 équipé d'une vanne de commande 18 ouverte par la pression d'une pompe 9 faisant passer la boue du mélangeur-broyeur 1 au cyclone 3. Si nécessaire, la boue est partiellement envoyée dans un passage 11 équipé d'une vanne de commande 17, à un cornet à ultrasons 2, le produit de renforcement tel aue des barbes est séparé d'un autre pour être dispersé dans le milieu en solution. La boue ainsi traitée est ramenée au mélangeur-broyeur 1. Le traitement de la boue par le cornet à ultrasons est mis en marche de façon sélective par l'ouverture et/ou la fermeture de deux vannes de commande 17, 18. Dans le cyclone 3, la boue est séparée en une partie de boue contenant un seul produit de renforcement dispersé dedans et en l'autre partie de boue contenant des fibres très emmêlées et d'autres inclusions. Ladite première partie de boue est envoyée en aval au mélangeur 4 par un passage 13, tandis que l'autre portion de boue est ramenée au mélangeurbroyeur 1 par un passage de retour 14. Quand la partie de boue est ramenée au mélangeur-broyeur 1, les inclusions qu'elle contient s'accumulent progressivement dans le passage 14 puisque la boue est condensée pendant sa circulation à l'intérieur du trajet fermé constitué par les passages 12 et 14. Dans ce but, une partie de la boue ramenée depuis le cyclone 3, est périodiquement évacuée à l'extérieur par une ouverture de sortie 15 prévue dans le passage 14. Elle peut par ailleurs être normalement évacuée. Une quantité prédéterminée d'un élément matriciel C est ajoutée à la boue dans le mélangeur 4, de façon que la boue nouvellement préparée ou boue de mélange ait un rapport prédéterminé de produit de renforcement par rapport à l'élément matriciel. L'élément matriciel est une poudre métallique d'aluminium, de magnésium, de titane, de nickel, de cuivre ou de fer, ou d'alliage de l'un de ces métaux. Le rapport produit de renforcement/poudre métallique est déterminé de façon que le produit fabriqué à partir de la boue. contienne entre 5 et 40 % en poids du produit de renforcement. Une teneur en produit de renforcement inférieure à 5 % en poids entrainera la perte de l'effet de renforcement. D'autre part, un produit de renforcement entrant pour plus de 40 % en poids va détériorer la ductilité et la résistance du produit fini constituant le composite à matrice métallique, et donc nuire à la plasticité de ce dernier. Le mélange sous forme de boue ayant son contenu uniformément mélangé est envoyé par un passage 16 au déshydrateur continu ou à un appareil 5 d'élimination du liquide, dans lequel la boue du mélange est soumise à une force d'aspiration créée par un moyen d'aspiration 10 pour forcer le liquide ou milieu en solution de cette dernière à passer par un filtre, en formant ainsi un gâteau plat ou couche du mélange sur le filtre. Le déshydrateur 5 peut être une machine continue typique de déshydratation ou d'évacuation du type à tambour ou du type à courroie qui Lov s 1 7 est utilisé habituellement dans l'industrie chimique. L'épaisseur du gâteau plat est comprise entre 1 et mm, et de préférence entre 1 et 100 mm. Un gâteau plat de moins de 1 mm d'épaisseur est difficile à dégager de la surface de la courroie ou de la surface du tambour, tandis qu'un gâteau de plus de 150 mm d'épaisseur est difficile à contrôler pour réduire au minimum les variations du produit de renforcement dans la direction de son épaisseur. Le gâteau plat ayant une épaisseur de 100 mm au plus facilite l'aspiration du milieu en solution à travers lui pendant le filtrage par aspiration dans le déshydrateur 5. La figure 2 représente un résultat de test concernant une relation entre l'épaisseur du gâteau et la différence de la teneur en barbes entre les parties supérieure et inférieure du gâteau. Le gâteau contient des barbes en carbure de silicium et une poudre d'alliage d'aluminium. La teneur en barbe est déterminée en mesurant la concentration du carbone (du carbure de silicium) contenue dans une partie échantillonnée du gâteau et en convertissant la valeur mesurée en concentration de carbure de silicium. Comme l'indique la figure 2, le gâteau comprendra des matériaux relativement bien mélangés, plus précisément avec une différence inférieure à 0,5 % entre les teneurs en barbes dans la mesure o le gâteau plat a une épaisseur qui n'excède pas 150 mm. Le gâteau plat obtenu en éliminant le milieu en solution est appliqué à la machine de pétrissage et de granulation 6, dans laquelle le gâteau et un liant de granulation D qui lui est ajouté sont pétris pour être mis en forme ou granulés en granules de forme sphérique, cylindrique ou elliptique de révolution. De préférence, le gâteau peut contenir le milieu en solution à raison de 10 à 30 % en poids, mieux encore de 15 à 25 % en poids pendant la granulation, puisque le gâteau contenant une quantité convenable du milieu en solution restant ne va pas entrainer de dégradation mécanique nuisible du produit de renforcement même si le gâteau est excessivement pétri, et va encore maintenir un produit de renforcement qui n'est pas séparé de la poudre métallique. Le liant de granulation peut être soluble dans le milieu en solution utilisé pour former la boue dans laquelle le produit de renforcement est dispersé et peut être dissous à une température inférieure à la température à laquelle le MCMM est moulé. Par exemple, la température de consolidation est de 650 à 500'C si l'élément matriciel est de l'alliage d'aluminium 6061. En particulier, le liant peut contenir une résine synthétique telle qu'une résine acrylique. La concentration du liant dépend des matériaux du liant et du gâteau et peut varier entre 1 et parties en poids pour 100 parties en poids de gâteau. Le granule peut de préférence avoir un diamètre minimal de 0,1 à 5 mm. La valeur limite minimale de 0,1 mm est déterminée par la facilité de manipulation et la dimension du produit de renforcement, c'est-à-dire la longueur d'une barbe, à savoir 200 micromètres. La valeur limite maximale de 5 mm est déterminée du fait de la désaération et du transfert de chaleur nécessaires au séchage des granules et à l'élimination du liant (pendant le préchauffage des granules pour consolider le MCMM). Dans le système particulier qui est représenté sur la figure 1, la machine de pétrissage et de granulation 6 est du type à une seule unité. Cependant, les deux unités fonctionnelles peuvent être prévues séparément. Le procédé de granulation est de préférence une granulation par extrusion ou une granulation par compression, ces deux procédés étant moins susceptibles de nuire à la structure ou texture du mélange uniformément mélangé. La contribution de la formation du matériau en granules pour assurer la consolidation a été vérifiée en ilà 2608171 testant la fluidité du matériau granulé, en particulier, des barbes et du matériau non granulé. La figure 3 représente un résultat de test concernant l'angle de repos des trois différents échantillons Pl, P2 et P3. L'échantillon Pi est un mélange de barbes et d'une poudre métallique. Les échantillons P2 et P3 sont des granules formés à partir dudit mélange et ont un diamètre respectif de 1 mm et de 2 mm. Comme l'indique la figure 3, les exemples ou granules P2 et P3 ont un angle de repos relativement faible, c'est-a-dire un fort degré de fluidité comparativement à l'échantillon Pi. L'important degré de fluidité permet de tasser les granules avec un plus grand rendement dans un moule et de donner ainsi au mélange la forme du produit fini en MCMM. Selon l'invention, le granule a un angle de repos qui ne dépasse pas 35 degrés. Les granules ainsi formés sont immédiatement transférés au séchoir 7, dans lequel les granules sont séchés au moyen d'un séchage par des gaz chauds dans l'air ambiant ou dans une atmosphère de gaz inerte à une température supérieure au point d'ébullition du milieu en solution contenu dans la boue jusqu'au point o les granules ne vont pas s'écraser lorsqu'ils sont stockés. Ensuite, les granules séchés ou semi-séchés sont stockés dans une cuve de stockage 8. Les granules sont séchés jusqu'au point o les textures ou couches superficielles deviennent suffisamment sèches et rigides pour garder leur forme sous l'effet d'une pression externe qui leur est appliquée et n'ont pas nécessairement besoin d'être séchés au point que leur noyau soit séché avant le stockage. Le granule, même incomplètement séché, peut être stocké dans de bonnes conditions du fait de sa bonne perméabilité. Les granules définissent des espaces ou ouvertures entre deux granules adjacents quelconques, ce qui rend le séchage efficace avec comme conséquence une diminution du temps de séchage. L'élimination du milieu en solution restant dans les granules est effectué en purgeant ce milieu avec un gaz inerte à l'intérieur de la cuve de stockage. Il peut aussi être éliminé pendant le préchauffage destiné a éliminer le liant à l'intérieur du moule pour consolider le MCMM. Le gaz inerte peut être de l'argon gazeux ou de l'azote gazeux. Le gaz inerte peut être utilisé à l'intérieur d'un circuit fermé de façon que le gaz soit remis en circulation lorsque la vapeur du milieu en solution a été recueillie à partir du gaz. Le système décrit ci-dessus effectue les processus de préparation de la boue, d'élimination du liquide, et de granulation en continu. A titre de variante, chaque processus peut être appliqué indépendamment, bien que le fonctionnement en continu soit de beaucoup préférable pour des questions de productivité. Dans le cas o le produit de renforcement est en forme de particules, le mélange de la poudre matricielle et du produit de renforcement peut être effectué relativement facilement sans préparer la boue qui est nécessaire dans le cas de matériaux en forme de filamehts tels que des barbes ou des fibres courtes comme cela a été décrit ci-dessus. Dans ce dernier cas, on ajoute au mélange un liant de granulation dilué avec un milieu en solution dans le processus de granulation avant qu'il subisse en aval les processus décrits ci-dessus. Les granules stockés dans la cuve de stockage 8 sont appliqués au poste 20 situé en aval pour consolider le MCMM. Exemple 1. (1) Des barbes de carbures de silicium et un milieu de solution organique d'éthanol pour disperser les barbes ont été introduits dans le mélangeurbroyeur 1 pour préparer une boue ayant une concentration de barbes de 13 2608171 2Ov 6 1 3,0 % en volume. La boue a été traitée par le cornet a ultrasons 2 et le cyclone 3 afin d'obtenir des barbes uniformément mélangées dans la boue, puis elle a été envoyée au mélangeur 4, dans lequel la boue a été mélangée à des particules métalliques d'alliage d'aluminium pour preparer une boue de mélange contenant 20 % en volume de barbes de carbure de silicium et 80 % en volume de poudre d'alliage d'aluminium. (2) La boue du mélange a été séparée du milieu d'éthanol en solution au moyen d'un déshydrateur en continu 5, du type à courroie, pour former un gâteau plat d'environ 7 mm d'épaisseur. Le déshydrateur a été commandé pour aspirer l'éthanol de telle façon que le gâteau contienne 20 % en poids d'éthanol. Le filtrage s'est poursuivi pendant environ 1 minute, ce qui représente environ 1/20 (un vingtième) du filtrage classique au moyen d'un déshydrateur du type par lot. (3) Un liant de résine acrylique a été ajouté au gâteau selon un rapport de 6 parties en poids pour 100 parties en poids de gâteau, et l'ensemble a été pétri pour être granulé en granules de forme cylindrique ayant 1 mm de diamètre et 1,6 mm de longueur moyenne. (4) Les granules ont été immédiatement transférés au séchoir 7, dans lequel ils ont été séchés au moyen d'azote gazeux chaud. Les granules séchés ont été stockés dans la cuve de stockage 8. Il a fallu environ 6 minutes pour sécher les granules de 10 kg au point que leur couche superficielle soit suffisamment rigide pour qu'ils supportent la pression qui leur est appliquée lorsqu'ils sont empilés dans la cuve de stockage. Le temps de séchage du présent système a été réduit de 1/15ème à 1/20ème par rapport à celui du système classique. (5) Les granules ont été consolidés en une billette de MCMM par le procédé de compression à chaud. Un mélange des mêmes composants préparé par le procédé classique a aussi été consolidé en une billette de MCMM afin de le comparer avec le produit fabriqué selon l'invention, du point de vue de la résistance à la traction à la température ambiante. La figure 4 représente le résultat de la comparaison. Un morceau échantillon Si de MCMM a été préparé à partir du mélange classique qui a été placé dans le moule en plaçant manuellement le mélange par couches uniformes l'une au-dessus de l'autre. Un morceau échantillon S2 a été préparé à partir des granules qui ont été chargés à un instant donné dans le moule par une ouverture, puis prélevé à la surface du matériau chargé. Un morceau échantillon S3 a été prélevé dans le même matériau du morceau échantillon Sl qui a été chargé dans le moule par le même procédé que le morceau échantillon S2. Le morceau échantillon Sl a donné des résultats satisfaisants du point de vue de la résistance à la traction et de sa variation. Cependant, le procédé de chargement est trop incommode pour être employé dans un processus de fabrication. Le morceau échantillon S2 a donné des résultats semblables à ceux du morceau échantillon Sl, bien que le procédé de chargement ait été beaucoup plus simple et donc plus efficace que ce dernier. La variation de la résistance à la traction est inférieure à celle de l'échantillon Sl. Ce résultat montre aussi que le liant a été complètement éliminé du matériau au cours du processus de préchauffage. Le liant resté dans le matériau risquerait de détériorer la robustesse mécanique du produit. Le morceau échantillon S3 a présenté une grande 2608171 variation de la résistance à la traction et la résistance moyenne était inférieure à celle des morceaux échantillons Si et S2. Exemple 2. (1) Des barbes de carbure de silicium et un milieu de solution organique d'alcool isopropylique pour disperser les barbes ont été introduits dans le mélangeur- broyeur 1 pour préparer une boue de barbes à une concentration de 10 % en volume. La boue a été traitée par le cornet à ultrasons 2 et le cyclone 3 afin d'obtenir des barbes uniformément mélangées dans la boue, puis elle a été envoyée au mélangeur 4, dans lequel la boue a été mélangée avec une poudre métallique d'alliage d'aluminium 2024 pour préparer la boue de mélange contenant 25 % en volume de barbes de carbure de silicium et 75 % en volume d'alliage d'aluminium 2024 en poudre. (2) La boue du mélange a été débarrassée du milieu de la solution d'alcool isopropylique au moyen d'un déshydrateur en continu 5 du type à courroie pour former un gâteau plat d'environ 50 mm d'épaisseur. Le déshydrateur a été commandé de façon à aspirer l'alcool ispropylique de façon que le gâteau ait une teneur en alcool isopropylique de 17 % en poids. Le filtrage continu a été effectué pendant environ 1,5 minutes. La différence de teneur en carbure de silicium entre les parties supérieure et inférieure du gâteau était faible, plus précisément de 0,2 %, ce qui veut dire que les composants du gâteau étaient uniformément répartis. (3) On a ajouté au gâteau un liant de résine acrylique dans le rapport de 4 parties en poids pour 100 parties en poids de gâteau, et l'ensemble a été pétri pour être granulé en granules de forme cylindrique de 2 mm de diamètre et de 2 mm de longueur moyenne. (4) Les granules ont immédiatement été transférés dans le séchoir 7, dans lequel ils ont été séchés par de l'azote gazeux chaud. Les granules séchésont été stockés dans la cuve de stockage 8. Il a fallu environ 10 minutes pour sécher les granules de 10 kg au point que leur couche superficielle devienne suffisamment rigide pour qu'ils supportent la pression qui leur est appliquée lorsqu'ils sont empilés dans la cuve de stockage. Le temps de séchage du présent système a été réduit d'environ 1/9ème à 1/12ème de celui du système classique. (5) Les granules ont été chargés dans le moule de 50 cm de profondeur par une ouverture supérieure de ce dernier. La différence de teneur en carbure de silicium à l'intérieur du moule était de 0,2 %, ce qui était semblable à celle du gâteau et donc les granules n'ont pas été soumis à une ségrégation de leur composants. L'opération de charge s'est faite sans poussière. A titre de comparaison, le mélange des composants préparé de manière classique a également été chargé dans un moule identique de manière semblable, et il en a résulté une différence des teneurs en carbure de silicium à l'intérieur du moule de 3,4 %, et une ségrégation des particules de carbure de silicium et de poudre d'alliage d'aluminium s'est produite. De plus, de la poussière gênante s'est formée. (6) Les deux matériaux décrits ci-dessus ont été consolidés en une billette MCMM par le procédé de compression à chaud, respectivement, et les résistances à la traction des produits ou billettes respectifs ont été comparées entre elles. La figure 5 représente le résultat de la comparaison, sur cette figure, les morceaux échantillons S4 et S5 ont été préparés respectivement à partir de granules de l'invention et du mélange classique de particules et de poudre. Le morceau échantillon S4 17 7260 1 présentait une résistance à la traction relativement élevée avec une faible variation de cette résistance, comparativement au morceau échantillon S5. Exemple 3. (1) Des particules d'oxyde d'aluminium et de fines particules d'alliage d'aluminium 7075 ont été mélangées dans un mélangeur du type en V pour préparer un mélange sec contenant 30 % en volume de particules d'oxyde d'aluminium et 70 % en volume d'alliage d'aluminium 7075 en poudre. (2) On a ajouté à 10 kg du mélange 2000 g d'éthanol contenant un liant de granulation dans lequel 500 g de résine acrylique étaient dissous, puis l'ensemble a été pétri pour être granulé en granules de forme cylindrique de 0,5 mm de diamètre et de 1 mm de longueur moyenne. (3) Les granules ont été séchés à l'azote gazeux chaud dans le séchoir jusqu'à ce que leur couche superficielle soit suffisamment rigide pour supporter la pression qui leur est appliquée quand ils sont empilés dans la cuve de stockage. (4) Les granules ont été chargés dans le moule de cm de profondeur à partir d'une ouverture supérieure de ce dernier. Les variations en teneur en oxyde d'aluminium à l'intérieur du moule était de 0,3 % et les granules n'ont pas sensiblement subi de ségrégation de leurs composants. L'opération de chargement s'est faite sans poussière. A titre de comparaison, le mélange classique de particules d'oxyde d'aluminium a également été chargé dans un moule similaire et d'une manière semblable, et il en est résulté une variation de la teneur en oxyde d'aluminium qui était relativement élevée, à savoir 6,4 %, et une ségrégation des particules d'oxyde d'aluminium et de poudre d'alliage d'aluminium s'est produite. De plus, de la poussière a été produite en quantité considérable. (5) Les deux matériaux définis ci-dessus ont été consolidés en une billette de MCMM par le procédé de compression à chaud, respectivement, et les résistances à la traction des produits ou billettes respectifs ont été comparés entre elles. La figure 6 représente le résultat de la comparaison, les morceaux échantillons S6 et S7 ayant été prélevés dans les granules de l'invention et dans le mélange sec classique de particules et de poudre, respectivement. Le morceau échantillon S6 présentait une résistance à la traction relativement élevée avec une faible variation de cette résistance comparativement au morceau échantillon S7. Dans les conditions décrites ci-dessus, la formation de granules comme mélange utilisé dans la fabrication de composite à matrice métallique augmente la fluidité de chargement dans le moule, et également la fabrication ainsi que la résistance et la qualité du produit MCMM. Le mélange mis en forme de granules selon la présente invention ne subit pas de séparation du produit de renforcement par rapport à l'élément matriciel avant d'être consolidé en un produit final, et il est facile à introduire et à tasser dans le moule. Puisque la dimension du granule est supérieure à la dimension maximale d'explosion, le granule ne subit aucune explosion même si le mélange comprend des poudres métalliques explosives telles que des poudres d'aluminium, de magnésium et de titane. Le granule acquiert une grande fluidité, ce qui facilite le tassement dense même lorsqu'il n'est séché que dans la texture de sa surface. Par conséquent le temps de séchage est également réduit d'une quantité importante. La formation du gâteau plat avec une épaisseur contrôlée permet de réduire le temps nécessaire pour éliminer de la boue du mélange, le milieu en solution, et les composants du gâteau peuvent être uniformément répartis à l'intérieur de celui-ci. Tous ces avantages du procédé de la présente invention contribuent à augmenter la productivité. Bien que différentes modifications mineures puissent être suggérées par les spécialistes de la technique, il est bien entendu que le brevet englobe toutes ces modifications et toutes les réalisations qui peuvent raisonnablement et correctement en découler. 1' REVENDICATIONS 1. Granule fabriqué par le mélange d'un élément matriciel C d'une poudre métallique et d'au moins un produit de renforcement A choisi parmi de barbes, des fibres courtes et des particules convenables, caractérisé en ce que le produit de renforcement A est uniformément réparti dans une matrice de la poudre métallique, ledit mélange étant maintenu en forme par un liant D, et en ce que ledit granule possède une couche superficielle constituée par une partie séchée et solidifiée dudit mélange qui est suffisamment rigide pour garder sa forme en présence d'une force externe de compression qui lui est appliquée. 2. Granule selcn la revendication 1, caractérisé en ce que ledit produit de renforcement A est un matériau sélectionné parmi le bore, le carbone, le tungstène, le molybdène, l'acier inoxydable, le carbure de bore, le nitrure de bore (BN), ou l'oxyde, le nitrure ou le carbure de métal. 3. Granule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit granule a une forme sphérique d'un diamètre minimal compris entre 0,1 et 5 mm. 4. Granule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit granule a une forme cylindrique d'un diamètre minimal compris entre 0,1 et 5 mm. 5. Granule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit granule est en forme d'ellipse de révolution avec un diamètre minimal compris entre 0,1 et 5 mm. 6. Granule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite poudre métallique est sélectionnée parmi l'aluminium, le magnésium, le titane, le nickel, le cuivre ou le fer ou un alliage de l'un desdits métaux. 7. Granule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit granule comprend ledit produit de renforcement A à raison de 5 à 40 % en poids. 8. Granule selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit granule a un angle de repos qui ne dépasse pas 35 degrés. 9. Procédé de formation d'un granule fabriqué à partir d'un mélange d'un élément matriciel C en poudre métallique et d'au moins un produit de renforcement A sélectionné parmi des barbes, des fibres courtes et des particules appropriées, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: préparation d'une boue constituée d'un milieu en solution B dans lequel l'élément matriciel C et le produit de renforcement A sont uniformément mélanges entre eux; élimination en continu du milieu en solution B à partir de la boue pour former un gâteau plat de mélange de l'élément matriciel C et du produit de renforcement A; pétrissage du gâteau avec un liant de granulation D qui lui est ajouté pour mettre le gâteau en petits morceaux ou granules; et séchage des granules de façon que les granules aient une couche superficielle rigide et sèche. 10. Procédé de formation d'un granule selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit gâteau plat a une épaisseur comprise entre 1 et 150 mm. 11. Procédé de formation d'un granule selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit milieu en solution B comprend au moins l'un des produits suivants: l'alcool éthylique, le n-butanol, le 1-pentanol, l'alcool isopropylique, le cyclohexane, le toluène, le n-hexane, l'alcool méthylique et l'eau. 12. Procédé de formation d'un granule selon la revendication 9, caractérisé en ce que le milieu en solution B de ladite boue est éliminé de façon que ledit gâteau contienne 10 à 30 % en poids de solution et de préférence entre 15 et 25 % en poids. 13. Procédé de formation d'un granule selon la revendication 9, caractérisé en ce que le liant de 22 2608171 2 6 0 l 1 7 granulation D est ajouté audit gâteau dans une proportion de 1 à 10 parties en poids par rapport au poids total dudit gâteau. 14. Procédé de formation d'un granule fabriqué à partir d'un mélange d'un élément matriciel C en poudre métallique et d'au moins un produit de renforcement A choisi parmi des particules convenables, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: préparation du mélange de l'élément matriciel C et du produit de renforcement A uniformément mélangés entre eux dans les conditions d'un mélange à sec; pétrissage du mélange avec un liant de granulation D qui lui est ajouté pour mettre ledit mélange en petits morceaux ou granules, ledit liant de granulation étant dilué avec un milieu en solution; et séchage des granules de telle façon que les granules aient une couche superficielle rigide et sèche.