Brevet FR2773174A1 — publié le 19990702

! 2773174 PROCEDE POUR REVETIR, PAR PULVERISATION CATHODIQUE, DES PLAQUES DE PRESSAGE, PAR UN REVETEMENT RESISTANT A L'ABRASION ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION Domaine de l'invention La présente invention concerne les plaques de pressage portant un revêtement résistant à l'abrasion, utilisées pour la fabrication de stratifié décoratif résistant à l'abrasion, le revêtement de plaques de pressage et la fabrication de stratifié avec ces plaques. Discussion de l'arrière-plan Pour la fabrication de stratifié décoratif, des couches de papier imprégné de résine sont pressées contre des plaques de pressage dans des conditions de température et de pression produisant la cuisson de la résine et l'union des couches. Une plaque de pressage à haut brillant donne au stratifié une surface à haut brillant. Une surface texturée donne au stratifié une surface texturée. Ces plaques de pressage sont extrêmement uniformes, avec les discontinuités même microscopiques réduites au minimum. La qualité d'une plaque de pressage polie à haut brillant peut être déterminée par examen d'images réfléchies sur sa surface pour la recherche des divergences optiques de ces images. Un grain à la surface du stratifié produit un microrayage des plaques de pressage en acier inoxydable normalement utilisées pour la fabrication de stratifié décoratif et ainsi détruit le microfini de la plaque de pressage. Les plaques de pressage peuvent aussi être rayées par l'appareillage de manipulation de celles-ci et par des débris provenant de l'appareillage de pressage ou des matières utilisées par la fabrication du stratifié. (Brevet des Etats-Unis 5 244 375 de Laurence). Un stratifié décoratif revêtu de résine de mélamine est pressé à des températures d'environ 110 à 155 C (230 à 310 F) et des pressions d'environ 20 à 136 bar (300 à 2000 psi) et de préférence d'environ 51 à 102 bar (750 à 1500 psi). Le chauffage à ces températures et le 2 2773174 refroidissement à la température ambiante produisent une dilatation et une contraction importantes du stratifié et de la plaque de pressage. La dilatation et la contraction du stratifié et de la plaque de pressage ne sont pas les mêmes, et il en résulte un mouvement du grain de la surface de pressage du stratifié sur la plaque de pressage. Il est indiqué dans les normes de la National Electrical Manufacturers Association (NEMA) N de publication LD 3 qu'un stratifié à fini brillant a un brillant de 70 à 100 ou plus. Il est indiqué qu'un stratifié à fini texturé à haut brillant a un brillant de 21 à 40. Un verre noir ayant un brillant à 60 degrés de 94"1 degrés est indiqué comme étalon NEMA 3.13.2 pour l'étalonnage d'un luisancemètre pour des mesures de brillant à 60 degrés. Même les discontinuités des plaques de pressage à haut brillant qui sont visibles seulement au microscope peuvent donner des défauts visibles à une surface de stratifié à haut brillant. Tout rayage des plaques de pressage à haut brillant donne des défauts visibles aux surfaces à haut brillant du stratifié et réduit le niveau de brillant. Un grain sur la surface décorative du stratifié donne de la résistance à l'abrasion, qui est une caractéristique souhaitable commercialement du stratifié. Des particules d'alumine sont couramment utilisées comme grain dans la fabrication de stratifié décoratif. Il est indiqué dans "Tribology: Friction and Wear of Engineering Materials", I.M. Hutchings, CRC Press, 1992, que la dureté Vickers de l'alumine est de 1800 à 2000. Un domaine utile de grosseurs de particules est environ 10 à environ 75 microns. On préfère un grain d'environ 25 à 60 microns. On obtient une résistance optimale à l'abrasion dans le domaine de grosseurs de particules d'environ 40 à 60 microns. (Brevet des Etats- Unis 3 798 111 de Lane et al.) Il est indiqué que de l'alumine ayant une grosseur maximale de particules de 9 microns est bonne pour donner une surface résistant à l'usure au stratifié décoratif brillant. Il est défini, comme résistance à l'usure, la résistance d'un stratifié brillant à la perte de brillant lorsque la surface du stratifié est soumise aux effets abrasifs d'objets glissants. Il est reconnu que le stratifié obtenu ne satisfait pas aux exigences de la norme NEMA LD 3.01 pour être considéré comme résistant à l'abrasion. Il est 3 2773174 cependant indiqué que les plaques de pressage brillantes ne sont pas beaucoup rayées si la grosseur de particules du grain est maintenue à moins de 9 microns. (Brevet des Etats-Unis 4 971 855 de Lex et al.) L'utilisation d'une plaque de pressage en acier inoxydable 410 durcie par nitruration est indiquée pour la fabrication de stratifié décoratif à haut brillant. Après pressage de 100 feuilles,de stratifié à haut brillant ayant un grain de 6 microns et de 15 microns, le brillant du stratifié pressé est resté de bon à très bon. La plaque de pressage nitrurée exposée au grain de 6 microns a été repolie après 234 cycles et a produit un stratifié de qualité acceptable pendant encore au moins 103 cycles. Les plaques de pressage nitrurées exposées au grain de 30 microns ont présenté une durabilité limitée. Il est indiqué que la plaque de pressage en acier inoxydable 410 utilisée pour la nitruration avait une dureté Rockwell C de 38 à 45 et que la surface nitrurée avait une dureté Rockwell C de 60 à 70. D'après une table de conversion publiée dans "Metal Handbook, Mechanical Testing", vol. 8, 9ème édition, ASM, 1985, la dureté Vickers équivalente de l'acier inoxydable 410 est d'environ 370 à 440. D'après cette même table, la dureté Vickers équivalente de l'acier inoxydable 410 nitruré est d'environ 500 à 1000. (Brevet des Etats-Unis 5 244 375 de Laurence) On a pressé un stratifié ayant à sa surface de l'alumine d'une grosseur moyenne de particules de 35 microns (parement PGA 822 commercialisé par Mead Corporation) avec des plaques à haut brillant revêtues de nitrure de titane. Après dix pressages, les plaques revêtues de nitrure de titane avaient environ 15 rayures par centimètre carré. Une plaque témoin en acier inoxydable 410 avait environ 500 rayures par centimètre carré. Il est indiqué dans "Tribology: Friction and Wear of Engineering Materials", I.M. Hutchings, CRC Press, 1992, que la dureté Vickers du nitrure de titane est de 1200 à 2000. On a découpé la plaque de pressage témoin et la plaque de pressage revêtue de nitrure de titane dans la même plaque de pressage en acier inoxydable. Les rayures étaient visibles au microscope optique au grossissement 40. On a appliqué du nitrure de titane sur des plaques de pressage à haut brillant en acier inoxydable 410 dans un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron. L'utilisation d'un tel dispositif pour l'application d'une couche de nitrure de titane est 4 2773174 indiquée dans "Multi-Cathode Unbalanced Magnetron Sputtering Systems", Sproul, Surface and Coating Technology, 49 (1991). L'utilisation d'un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron pour le nettoyage de la surface à revêtir est indiquée dans "A New Sputter Cleaning System for Metallic Substrates", Schiller et al., Thin Solid Films, 33 (1976). En outre, la couleur du stratifié pressé avec la plaque revêtue de nitrure de titane différait de celle du stratifié pressé avec la plaque témoin. Une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à un étalon, de moins de (0,5) AE est considérée comme un accord acceptable de couleur avec l'étalon. La différence de couleur ASTM D 2244 entre un étalon et le stratifié pressé avec la plaque revêtue de nitrure de titane était supérieure à (0,5) AE. La plaque revêtue de nitrure de titane et le stratifié pressé avec celle-ci avaient l'aspect d'un bronze. La plaque témoin et le stratifié pressé avec celle-ci n'avaient pas cet aspect. Le stratifié pressé avec la plaque témoin avait une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à l'étalon, inférieure à (0,5) AE. On a revêtu par pulvérisation cathodique des outils coupants à base de fer de 2 à 6 microns de diborure de titane. On effectue la pulvérisation dans un faisceau d'ions argon ou krypton accélérés à 1300 à 1800 volts comme source d'ions à faisceau large. Une cible en diborure de titane est utilisée comme cathode. On chauffe l'outil à environ 200 C (392 F). On effectue la pulvérisation dans un vide d'environ 5 à 6 millitors. Le diborure de titane a une microdureté Vickers extrêmement élevée, ordinairement d'environ 3600, qui est non seulement très supérieure à celle d'autres borures, mais aussi nettement supérieure à celle d'autres carbures ou nitrures. Le diborure de titane est aussi particulièrement remarqué pour sa haute densité, par exemple 88 % de la densité théorique, une basse résistivité de 30 microhms-centimètre, une haute résistance d'environ 2800 kg/cm2 (40 000 psi) et un coefficient de dilatation thermique d'environ 8,1 x 10-6 dans l'intervalle de température -800 C (68-1472 F). (Moskowitz et al., brevet des Etats-Unis 4 820 392) Des conditions de conduite du revêtement par pulvérisation cathodique sont indiquées dans Influence of Apparatus Geometry and Deposition Conditions on the Structure and Topography of Thick Sputtered Coatings, s 2773174 Thornton, Journal of Vacuum Science Technology, volume 11, N 4 (juillet-août 1974) et Sputtering, Thornton et ai., Metals Handbook, 9th Edition, American Society for Metals, Metals Park, Ohio, 44073, volume , pp. 412-416 (1982). On aurait besoin d'un revêtement dur sur une plaque de pressage, une courroie continue et d'autres surfaces de pressage qui donne au stratifié une couleur ayant une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à un étalon, inférieure à (0,5) AE. On aurait besoin d'un revêtement qui puisse être appliqué sur une surface de pressage sans changer l'aspect du fini de celle-ci. On aurait besoin d'une surface de pressage qui ne soit pas rayée lorsqu'elle est utilisée pour le pressage de stratifié revêtu de particules d'alumine de plus de 10 microns et de préférence de plus de 25 microns. On aurait besoin en particulier d'une surface de pressage qui ne soit pas rayée lorsqu'elle est utilisée pour le pressage de stratifié à haut brillant ayant un brillant à 60 degrés ASTM 2457 supérieur à 70, lorsque la surface du stratifié est revêtue de particules d'alumine de 25 à 60 microns. DESCRIPTION DETAILLEE DE REALISATIONS PREFEREES La présente invention concerne un procédé amélioré de production d'une plaque de pressage revêtue, particulièrement d'une plaque de pressage revêtue de diborure. On a trouvé que la couleur, le brillant et l'aspect de la surface de stratifié fait avec des surfaces de pressage revêtues de diborures choisis dans le groupe constitué du diborure de hafnium, du diborure de molybdène, du diborure de tantale, du diborure de titane, du diborure de tungstène, du diborure de vanadium, du diborure de zirconium et des mélanges de ceux-ci étaient sensiblement identiques à la couleur et au brillant de stratifié fait avec les surfaces de pressage avant que le revêtement y soit appliqué. Les diborures préférés pour le revêtement de surfaces de pressage de stratifié sont le diborure de titane et le diborure de zirconium. Le diborure le plus préféré pour le revêtement de surfaces de pressage de stratifié est le diborure de titane. On pense que le diborure de titane est plus couramment utilisé industriellement pour le revêtement de surfaces que les autres diborures de la présente invention parce qu'il peut être appliqué par pulvérisation cathodique dans un dispositif de pulvérisation à magnétron avec une plus grande vitesse de dépôt. 6 2773174 Un grain, par exemple des particules d'alumine, sur la surface de pressage de stratifié décoratif résistant à l'abrasion peut rayer les plaques de pressage et réduire la qualité optique du stratifié fait ensuite avec la plaque de pressage. Les plaques de pressage de la présente invention sont particulièrement bonnes pour la fabrication de stratifié décoratif à haut brillant et résistant à l'abrasion. Le revêtement de diborure de la présente invention peut être appliqué sur des surfaces de pressage de stratifié de façon à avoir une dureté Vickers d'au moins 2000 et de préférence d'au moins 2200, suffisante pour presser sans être rayé un stratifié ayant des particules d'alumine de 25 à microns ou plus grosses sur sa surface de pressage. Un revêtement d'environ 3 microns a une dureté suffisante pour résister au rayage par les particules d'alumine de la surface de pressage du stratifié. La dureté du revêtement peut être commandée dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron plan par les spécialistes de l'utilisation de ces dispositifs. On a trouvé que le revêtement de diborure de la présente invention pouvait être appliqué sur une surface de pressage avec une force de liaison suffisante pour l'utilisation de celle-ci pour le pressage de stratifié haute pression. On estime suffisante une force minimale de liaison, déterminée par l'essai de rayage au diamant, de 1,6 et de préférence de 1,8 kilogramme-force (kgf). Les revêtements de diborure de plus de 6 microns peuvent avoir des forces de liaison inférieures en raison des contraintes produites pendant le revêtement. On améliore la liaison du revêtement de diborure de la présente invention à la surface de pressage en nettoyant parfaitement celle-ci avant de l'introduire dans un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron. On améliore encore cette liaison en attaquant la surface de pressage avec le dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron avant d'y appliquer le revêtement de diborure de titane. Le nettoyage, l'attaque anodique, l'attaque cathodique et l'attaque par radiofréquence (RF) peuvent être effectués par des procédés connus des spécialistes de l'utilisation d'un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron. On a trouvé qu'une couche de titane appliquée directement sur la surface de pressage avant l'application du revêtement 7 2773174 de diborure de la présente invention améliorait encore la liaison du diborure. L'amélioration de la liaison par nettoyage, attaque et utilisation d'une couche intermédiaire entre le revêtement et le substrat est connue des spécialistes de l'utilisation des dispositifs de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron. Le revêtement des plaques de pressage selon la présente invention peut être exécuté soit en mode fixe, soit en mode balayage. En mode fixe, la pulvérisation cathodique au magnétron est exécutée avec la tête de pulvérisation et la plaque de pressage fixes. On a cependant trouvé que la pulvérisation en mode fixe donnait des microduretés Vickers (HV) allant seulement jusqu'à environ 1000. Un procédé préféré de revêtement de la plaque de pressage de la présente invention consiste à exécuter le revêtement en mode balayage, soit en déplaçant la plaque de pressage et maintenant la tête de pulvérisation fixe, soit en déplaçant la tête de pulvérisation et maintenant la plaque de pressage fixe. Le mode préféré de balayage est le déplacement de la tête de pulvérisation. Les présents inventeurs ont trouvé que, avec le balayage, la plaque de pressage revêtue obtenue avait des duretés Vickers beaucoup plus élevées (supérieures à 2000) pour des épaisseurs de couche semblables. En outre, avec le balayage, la couche obtenue a une plus grande adhérence, de l'ordre de 1,6 kgf ou supérieure. Un inconvénient du balayage dans une coucheuse sous vide de taille pour grosse production pour plaques de pressage de 120 cm x 240 cm (4 x 8 pieds) est que, bien que les propriétés des couches soient semblables à celles obtenues avec les petites coucheuses à des vitesses de 60 cm/mn (2 pieds par minute), la plaque de pressage peut se déformer en raison des hauts gradients thermiques (de l'ordre de 55 C (100 F) ou supérieurs) produits dans la plaque de pressage pendant le processus. Or, on a trouvé qu'on pouvait réduire le gradient thermique produit dans la plaque d'un ordre de grandeur ou plus en portant la vitesse de balayage sur une plaque de 120 cm x 240 cm (4 pouces x 8 pouces) à une valeur de 120 à 410 cm/mn (48 à 160 pouces par minute), préférablement de 130 à 250 cm/mn (50 à 100 pouces par minute), très préférablement de 140 à 200 cm/mn (55 à 80 pouces par minute). Dans le contexte de la présente invention, les vitesses de balayage sont données en centimètres par minute (pouces par minute) dans la direction de balayage, avec une tête de pulvérisation 8 2773174 qui couvre complètement la petite dimension de la plaque de pressage, ordinairement 120 cm (4 pieds) dans une chaîne de production. D'autres méthodes de balayage sont cependant aussi possibles avec des têtes de pulvérisation plus petites. De telles têtes fonctionneraient à des vitesses semblables, mais nécessiteraient plusieurs passes pour produire une seule couche de revêtement complète. En outre, on peut réduire le gradient thermique tout en conservant, de façon surprenante, les mêmes propriétés des couches sur la plaque revêtue. Des études de modélisation faites par les présents inventeurs ont montré qu'on pouvait réduire le gradient thermique de 170 C (302 F) à 20 cm/mn (8 pouces par minute) à 7 C (13 F) à 400 cm/mn (160 pouces par minute). On a confirmé expérimentalement cette réduction du gradient thermique en produisant une plaque de pressage revêtue à des vitesses de balayage de 200 et 90 cm/mn (79 et 35 pouces par minute), en obtenant des gradients thermiques de respectivement 0 C (ou négligeable) et environ 5 C (9 F). Cette possibilité de réduction du gradient thermique et ainsi de production d'une distribution de chaleur plus délocalisée dans la plaque est cruciale, car les contraintes et une température plafond limitée de la plaque de pressage elle-même sont des limitations pratiques à prendre en considération dans tout processus à l'échelle de la production. Le gradient thermique dans le présent processus à grande vitesse de balayage est de 28 C (50 F) ou moins, préférablement de 19 C (35 F) ou moins, plus préférablement de 14 C (25 F) ou moins, très préférablement de 8 C (15 oF) ou moins. EXEMPLES On a pressé un stratifié haute pression noir à haut brillant avec des plaques de pressage revêtues de diborure de titane indiquées dans le tableau 1. Avant de revêtir ces plaques de diborure de titane, on les avait finies pour donner au stratifié un brillant à 60 degrés ASTM D 2457 d'environ 100. La différence de couleur ASTM D 2244 entre un étalon et le stratifié pressé avec les plaques revêtues de diborure de titane indiquées dans le tableau 1 était inférieur à (0,5) AE. Le brillant et les différences de couleur indiqués dans le tableau 1 sont des moyennes de mesures faites sur 10 stratifiés. 9 2773174 Tableau 1 Brillant et différences de couleur Plaque de Brillant Différence de s pressage à 60 ASTM couleur ASTM AE 3000-1 101 0,20 3000-2 100 0,25 6000-1 101 0,35 6000-2 103 0,40 l0 6000-3 102 0,30 60004 102 0,40 6000-5 103 0,45 6000-6 101 0,45 En outre, on a utilisé une plaque de pressage à haut brillant 3000-2 et une plaque de pressage témoin pour presser 760 feuilles de stratifié haute pression noir à haut brillant ayant sur sa surface de pressage des particules d'alumine d'une grosseur moyenne de 35 microns. On a pressé le stratifié avec ces plaques à environ 68 bar (1000 psi) et 138 C (280 F). La surface de pressage du stratifié est une feuille de parement du commerce qui a un grain d'alumine de 35 microns (PGA 822 de Mead). On a découpé la plaque de pressage 3000-2 et la plaque de pressage témoin dans une plaque de pressage en acier inoxydable 410 à haut brillant qu'on avait finie pour donner au stratifié un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 100. La plaque de pressage 3000-2 et la plaque de pressage témoin mesuraient environ 30 cm (12 pouces) sur un côté et 28 cm (11 pouces) sur l'autre côté. On a revêtu la plaque de pressage 3000-2 d'environ cinq microns de diborure de titane dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron. On a appliqué le revêtement de diborure de titane en 17 balayages, en appliquant environ 3000 A de diborure de titane par balayage. On a utilisé l'autre comme témoin. La première feuille de stratifié noir à haut brillant à particules d'alumine d'une grosseur moyenne de 35 microns sur sa surface de pressage, pressée avec la plaque témoin, avait une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à un étalon, d'environ (0,25) AE. La première feuille de stratifié noir à haut brillant pressée avec la plaque 3000-2 avait une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à un étalon, d'environ (0,15) AE. 2773174 La première feuille de stratifié noir pressée avec la plaque témoin avait un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 100. La 760ème feuille de stratifié noir pressée avec la plaque témoin avait un brillant à 60 ASTM D 2457 inférieur à 70. La plaque témoin a donné un brillant à 60 inférieur à 90 au stratifié noir après avoir pressé environ 160 feuilles. On estime qu'un stratifié ayant un brillant à 60 inférieur à 90 n'est pas acceptable commercialement comme stratifié à haut brillant. Ces 760 feuilles de stratifié noir pressées avec la plaque 3000-2 avaient un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 100. Après pressage de ces 760 feuilles de stratifié noir, on a examiné la plaque de pressage 3000-2 au microscope pour savoir si elle avait des rayures, et n'en a pas trouvé. La plaque de pressage témoin était très rayée. On n'a pas observé de différences d'aspect de surface du stratifié pressé avec les plaques indiquées dans le tableau 1 et les plaques témoins. On a appliqué le diborure de titane sur la plaque de pressage à haut brillant dans un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron dans un certain nombre de conditions. On pense aussi qu'il faut un revêtement d'au moins 3 microns pour obtenir une dureté Vickers d'au moins 2000 et que l'adhérence diminue avec des épaisseurs de revêtement de 6 microns ou supérieures. Comme le sait l'homme du métier, on peut régler la dureté et l'adhérence par la pression et la température auxquelles on revêt les plaques de pressage des diborures de la présente invention et la puissance (courant et tension) utilisée pour l'application des diborures de la présente invention sur les plaques de pressage. On a utilisé une plaque de pressage texturée revêtue de diborure de titane, ci-après "plaque de pressage 3000-3", et une plaque de pressage témoin pour presser plus de 450 feuilles de stratifié texture noir haute pression ayant sur leur surface de pressage des particules d'alumine d'une grosseur moyenne de 35 microns. On a pressé ce stratifié à environ 68 bar (1000 psi) et 138 C (280 C). On a découpé la plaque de pressage 3000-3 et la plaque de pressage témoin dans une plaque de pressage en acier inoxydable 630 texturée qu'on avait finie pour donner au stratifié un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 10. La plaque de pressage 3000-3 et la plaque de pressage témoin mesuraient environ 30 cm (12 pouces) sur 11 2773174 chaque côté. On a revêtu la plaque de pressage 3000-3 d'environ six microns de diborure de titane dans un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron. On a appliqué le revêtement de diborure de titane en 20 balayages, en appliquant environ 3000 Ade diborure de titane par balayage. La première feuille de ce stratifié texturé noir pressée avec la plaque témoin avait une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à un étalon, d'environ (0,22) AE. Le stratifié noir à haut brillant pressé avec la plaque 3000-3 avait une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à un étalon, d'environ (0,08) SE. La première feuille de ce stratifié noir pressée avec la plaque témoin avait un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 9,5. La 450ème feuille de ce i5 stratifié noir pressée avec la plaque témoin avait un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 8. Ce stratifié noir pressé avec la plaque 3000-3 avait un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 10. On n'a pas observé de différences d'aspect de surface du stratifié pressé avec la plaque 3000-3 et la plaque témoin. On a nettoyé les plaques de pressage du tableau 1 et la plaque de pressage 3000-3, puis les a attaquées en radiofréquence dans un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron plan. On a ensuite revêtu ces plaques de pressage de diborure de titane dans le dispositif de revêtement dans les conditions moyennes suivantes. Nettoyage nettoyage chimique essuyage avec éthanol, trichloréthane et acétone nettoyage physique 5 minutes de soufflage d'azote sur la plaque de pressage Conditions d'attaque par radiofréquence milieu gazeux argon vitesse de balayage en cm/mn (pouce/mn) 2,54 (1) mTorr 10 mA/cm2 (mA/pouce carré) 0,54 (3, 5) kV 0,75 12 2773174 Conditions de revêtement de diborure de titane milieu gazeux argon vitesse de balayage en cm/mn (pouce/mn) 2,54 (1) s mTorr 7 mA/cm2 (mA/pouce carré) 13 (83) kV 0,3 Conditions de revêtement et propriétés du revêtement o10 Plaque de Vitesse de Balayages Epaisseur Adhérence Dureté pressage balayage _/balayage microns kgf kgf 3000-1 3000 14 4,2 1,7 2280 3000-2 3000 17 5,1 2,1 2830 3000-3 3000 20 5,5 2,0 2700 6000-1 6000 6 3,7 1,8 1940 6000-2 6000 6 3,7 1,8 2160 6000-3 6000 7 4,4 1,8 2250 6000-4 6000 7 4,3 2,0 2190 6000-5 6000 10 6 2,2 2880 6000-6 6000 10 6 2,0 2850 1 micron = 10 000 unités On a fait trois plaques de pressage à haut brillant, mesurant environ 120 cm par 240 cm (4 pieds par 8 pieds), de la présente invention. Ces plaques sont désignées par 3-1, 3-2 et 3-3. On a revêtu ces plaques de diborure de titane par pulvérisation cathodique dans des conditions de décharge de magnétron plan. On a attaqué anodiquement les plaques de pressage 3-1, 3-2 et 3-3, puis les a revêtues de titane et de diborure de titane dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron plan dans les conditions moyennes suivantes. On a nettoyé ces plaques chimiquement avant de les mettre dans le dispositif de revêtement. La température de ces plaques pendant l'attaque et le revêtement était d'environ 149 C (300 F). A cette température, ces plaques ne se sont pas déformées. 13 2773174 Nettoyage (plaques de pressage 3-1, 3-2 et 3-3) nettoyage chimique essuyage avec éthanol, trichloréthane et acétone Conditions d'attaque anodique Plaques 3-1 3-2 3-3 milieu gazeux argon argon argon vitesse de balayage en cm/mn (pouce/mn) 7,6 (3) 7,6 (3) 7,6 (3) lo mTorr 25 24 10 mA/cm2 (mA/pouce carré) 0,72(4,6) 0, 45(2,9) 0,45(2,9) kV 0,24 0,23 0,24 nombre de balayages 1 1 5 Conditions de revêtement Plaques de titane 3-1 3-2 3-3 milieu gazeux argon argon argon vitesse de balayage en cm/mn (pouce/mn) 7,6 (3) 7,6 (3) 7,6 (3) mTorr 1,6 1,2 2,7 mA/cm2 (mA/pouce carré) 11 (70) 11 (70) 11 (70) kV 0,52 0,52 0,43 nombre de balayages de Ti 1 1 1 Conditions de revêtement Plaques de diborure de titane 3-1 3-2 3- 3 milieu gazeux argon argon argon vitesse de balayage en cm/mn (pouce/mn) 7,6 (3) 7,6 (3) 7,6 (3) mTorr 1,6 1,2 2,7 mA/cm2 (mA/pouce carré) 11 (71)12 (75) 11 (70) kV 0,52 0,60 0,50 nombre de balayages de 8 12 18 vitesse de dépôt (_/balayage) 4125 5500 3000 Propriétés du revêtement Plaques de TiB2/Ti 3-1 3-2 3-2 épaisseur (microns) 3, 3 6,6 5,4 adhérence (kgf) * 1,2* ** 14 2773174 dureté (kgf) 2000 2500 ** * Revêtement de TiB2/Ti séparé des plaques 3-1 et 3-2 pendant le pressage du stratifié. ** La dureté et l'adhérence de la plaque 3-3 n'ont pas été mesurées. Les essais de dureté et d'adhérence détruisent la surface d'une plaque. On a utilisé la plaque 3-3 pour presser plus de 1200 feuilles de stratifié noir à haut brillant haute pression ayant sur leurs surfaces de pressage des particules d'alumine d'une grosseur moyenne de 35 microns. Après avoir pressé ces 1200 feuilles de stratifié, on a examiné la plaque 3-3 pour savoir si elle avait des rayures, et n'en a pas trouvé. Le revêtement de diborure de titane des plaques 3-1 et 3-2 s'est séparé du substrat en acier inoxydable après le pressage de moins de 100 feuilles de stratifié. On a utilisé une plaque de pressage à haut brillant revêtue de diborure de zirconium de la présente invention et une plaque de pressage témoin pour presser avec chacune 10 feuilles de stratifié noir à haut brillant. Le stratifié obtenu avait une différence de couleur ASTM D 2244, comparativement à un étalon, d'environ (0,26) AE et un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 100. On n'a pas observé de différences d'aspect de surface du stratifié pressé avec la plaque revêtue de zirconium et la plaque témoin. On a utilisé une plaque de pressage à haut brillant revêtue de diborure de zirconium de la présente invention pour presser 10 feuilles de stratifié noir à haut brillant ayant sur sa surface de pressage des particules d'alumine d'une grosseur moyenne de 35 microns. On a pressé ce stratifié à environ 68 bar (1000 psi) et 138 C (280 C). La surface de pressage du stratifié est une feuille de parement du commerce qui a un grain d'alumine de 35 microns (PGA 822 de Mead). Après le pressage de ces feuilles de stratifié, on n'a pas observé de rayures sur cette plaque. On a découpé cette plaque de pressage revêtue de diborure de zirconium dans une plaque de pressage en acier inoxydable 410 à haut brillant qu'on avait finie pour donner au stratifié un brillant à 60 ASTM D 2457 d'environ 100. On a découpé dans cette plaque de pressage deux plaques de pressage mesurant environ 30 cm (douze pouces) sur chaque côté. On en a revêtu une d'environ 5 microns de diborure de zirconium dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron plan. On a attaqué cette plaque en radiofréquence pendant environ 15 minutes avant d'y appliquer le revêtement de diborure de titane. On a appliqué un revêtement de diborure de zirconium de 6 microns en 15 balayages, en appliquant environ 4000 Ade diborure de zirconium par balayage dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron plan dans les conditions moyennes suivantes. Nettoyage nettoyage chimique essuyage avec éthanol, trichloréthane et acétone nettoyage physique 5 minutes de soufflage d'azote sur la plaque de pressage Conditions d'attaque en radiofréquence milieu gazeux argon vitesse de balayage en cm/mn (pouce/mn) 2, 54 (1) mTorr 10 mA/cm2 (mA/pouce carré) 0,54 (3,5) kV 0,75 Conditions de revêtement de diborure de zirconium milieu gazeux argon vitesse de balayage en cm/mn (pouce/mn) 2,54 (1) mTorr 7 mA/cm2 (mA/pouce carré) 9 (56) kV 0,4 On a pressé un stratifié noir avec des plaques mesurant 15 x 15 cm (6 pouces x 6 pouces) revêtues de nitrure de titane dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron. Les résultats d'essais indiqués dans le tableau 3 sont les résultats moyens du pressage de cinq feuilles de stratifié avec chaque plaque. 16 2773174 Tableau 3 Stratifié pressé avec des plaques revêtues de nitrure de titane témoin N 8 TiN N 8 témoin N 9 TiN N 9 Brillant à 60 ASTM 100 95 100 95 Différence de couleur ASTM SE 0,30 0,75 0,35 0,90 Le brillant du stratifié pressé avec la plaque revêtue de nitrure de titane était inférieur à celui du stratifié pressé avec la plaque témoin. La couleur du stratifié pressé avec la plaque revêtue de nitrure de titane était nettement différente de celle du stratifié pressé avec la plaque témoin non revêtue. Les plaques revêtues de nitrure de titane et le stratifié pressé avec celles-ci avaient l'aspect d'un bronze. On a pressé un stratifié noir avec des plaques mesurant 15 cm x 15 cm (6 pouces x 6 pouces) revêtues de nitrure de niobium dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron. Les résultats d'essais indiqués dans le tableau 4 sont les résultats moyens du pressage de cinq feuilles de stratifié avec chaque plaque. Tableau 4 Stratifié pressé avec des plaques revêtues de nitrure de niobium Stratifié noir témoin B3 (3 m) B5 (5 m) à haut brillant Brillant à 60 ASTM 106 102 101 Différence de couleur ASTM SE 0,09 0,65 0,85 Le brillant du stratifié pressé avec des plaques revêtues de nitrure de niobium était inférieur à celui du stratifié pressé avec la plaque avant qu'elle soit revêtue. La couleur du stratifié pressé avec les plaques revêtues de nitrure de niobium était nettement différente de celle du stratifié pressé avec les plaques avant qu'elles soient revêtues. 17 2773174 On a pressé un stratifié noir avec des plaques mesurant 15 cm x 15 cm (6 pouces x 6 pouces) pourvues d'un revêtement du genre diamant dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron. Le stratifié a collé à la plaque à revêtement du genre diamant et s'est brisé lorsqu'on l'a séparé. Bien que les réalisations illustratives de l'invention aient été décrites avec minutie, on comprendra que diverses autres modifications viendront à l'idée de l'homme du métier, qui pourra les réaliser facilement sans s'écarter de l'esprit ni sortir du cadre de l'invention. Par conséquent, on n'entend pas que la portée des revendications jointes soit limitée aux exemples et descriptions donnés, mais entend plutôt que les revendications soient considérées comme englobant toutes les caractéristiques de nouveauté brevetable qui résident dans la présente invention, y compris toutes les caractéristiques qui seraient traitées d'équivalentes de celles-ci par l'homme du métier que concerne la présente invention. 18 2773174 REVENDICATIONS 1. Procédé de réalisation d'une surface plane de pressage pour la production de stratifié décoratif à partir de papier imprégné de résine, comprenant: la réalisation d'un fini désiré sur une surface plane de pressage, l'enlèvement des polluants de la surface plane, et le revêtement de la surface plane de diborures choisis dans le groupe constitué du diborure de hafnium, du diborure de molybdène, du diborure de tantale, du diborure de titane, du diborure de tungstène, du diborure de vanadium, du diborure de zirconium et des mélanges de ceux- ci, dans un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron plan, à une dureté Vickers d'au moins 2000, dans lequel on exécute l'opération de revêtement en faisant se déplacer la surface plane et une tête de pulvérisation du dispositif de revêtement l'une par rapport à l'autre à une vitesse de balayage suffisante pour produire dans la surface plane de pressage un gradient thermique de 28 C (50 F) ou moins. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la vitesse de balayage est suffisante pour produire dans la surface plane de pressage un gradient thermique de 19 C (35 F) ou moins. 3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la vitesse de balayage est suffisante pour produire dans la surface plane de pressage un gradient thermique de 8 C (15 F) ou moins. 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la surface plane est fixe et l'on fait se déplacer la tête de pulvérisation au-dessus de la surface plane. 5. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la tête de pulvérisation est fixe et l'on fait se déplacer la surface plane sous la tête de pulvérisation. 6. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la vitesse de balayage est de 122 cm/mn (48 pouces par minute) à 406 cm/mn (160 pouces par minute). 19 2773174 7. Procédé selon la revendication 6, dans lequel la vitesse de balayage est de 127 cm/mn (50 pouces par minute) à 254 cm/mn (100 pouces par minute). s 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel la vitesse de balayage est de 140 cm/mn (55 pouces par minute) à 203 cm/mn (80 pouces par minute). 9. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on revêt la surface de diborures dans un dispositif de revêtement par pulvérisation cathodique à magnétron plan à une dureté Vickers d'au moins 2200. 10. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on revêt la surface de diborures choisis dans le groupe constitué du diborure de titane, du diborure de zirconium et des mélanges de ceux-ci. 11. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on revêt la surface de diborure de titane. 12. Procédé selon la revendication 1, dans lequel on revêt la surface d'abord de titane dans un dispositif de revêtement par pulvérisation à magnétron et ensuite de diborures. 13. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le revêtement de diborure a une épaisseur d'au moins 3 microns. 14. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le revêtement de diborure a une épaisseur d'au plus 6 microns.