Brevet FR2946663A1 — publié le 20101217

L'invention concerne un revêtement thermique, une pièce thermomécanique réalisée dans un substrat recouvert par un tel revêtement thermique, ainsi qu'une turbomachine, un moteur d'aéronef, d'astronef ou de fusée comportant une telle pièce thermomécanique. La recherche de l'augmentation du rendement des turbomachines, en particulier dans le domaine aéronautique, et de la diminution de la consommation en carburant et des émissions polluantes de gaz et d'imbrûlés ont conduit à se rapprocher de la stoechiométrie de combustion du carburant. Cette situation s'accompagne d'une augmentation de la température des gaz sortant de la chambre de combustion en direction de la turbine. Aujourd'hui, la température limite d'utilisation des superalliages est de l'ordre de 1100°C, la température des gaz en sortie de chambre de combustion ou en entrée de turbine pouvant atteindre 1600°C. En conséquence, il a fallu adapter les matériaux de la turbine à cette élévation de température, en perfectionnant les techniques de refroidissement des aubes de turbines (aubes creuses) et/ou en améliorant les propriétés de résistance aux températures élevées de ces matériaux. Cette deuxième voie, en combinaison avec l'utilisation des superalliages à base de nickel et/ou de cobalt, a conduit à plusieurs solutions parmi lesquelles le dépôt d'un revêtement isolant thermique dénommé barrière thermique composé de plusieurs couches, sur le substrat en superalliage. L'utilisation des barrières thermiques dans les moteurs aéronautiques s'est généralisée depuis une vingtaine d'années et permet d'augmenter la température d'entrée des gaz dans les turbines, de réduire le flux d'air de refroidissement et ainsi d'améliorer le rendement des moteurs. En effet, ce revêtement isolant possède une faible conductivité 30 thermique, notamment une conductivité thermique inférieure à 5 W.m-1.K-1. Ainsi, un tel revêtement isolant permet de créer sur une pièce refroidie, en régime permanent de fonctionnement, un gradient thermique au travers du revêtement, dont l'amplitude totale peut dépasser 100°C 35 pour un revêtement de 150 à 200 pm d'épaisseur environ présentant une conductivité de 1.1 W.m 1.K-1. La température de fonctionnement du métal sous-jacent formant le substrat pour le revêtement se trouve diminuée du même gradient, ce qui induit des gains importants sur le volume d'air de refroidissement nécessaire, la durée de vie de la pièce et la consommation spécifique du moteur à turbine. Il est connu de recourir à l'utilisation d'une barrière thermique comprenant une couche de céramique à base de zircone stabilisée à l'oxyde d'Yttrium (par exemple Zro.92 Yo,0801,96) qui présente un coefficient de dilatation différent du superalliage constituant le substrat et une conductivité thermique assez faible. La zircone stabilisée peut également contenir dans certains cas au moins un oxyde d'un élément choisi dans le groupe constitué de terres rares, de préférence dans le sous-groupe : Y (yttrium), Dy (dysprosium), Er (erbium), Eu (europium), Gd (gadolinium), Sm (samarium), Yb (ytterbium), ou une combinaison d'un oxyde de tantale (Ta) et d'au moins un oxyde de terre rare, ou avec une combinaison d'un oxyde de niobium (Nb) et d'au moins un oxyde de terre rare. Afin d'assurer l'ancrage de cette couche de céramique, une sous-couche métallique, avec un coefficient de dilation proche du substrat, est généralement interposée entre le substrat de la pièce et la couche de céramique. Cette sous-couche assure l'adhérence entre le substrat de la pièce et la couche de céramique ainsi que la protection de la pièce contre les phénomènes de corrosion. En particulier, il est connu d'utiliser, selon des procédé connus (Air Plasma Spray, Very Low Pressure Plasma Spray) une sous-couche formée d'un alliage de type MCrAIY, M étant un métal choisi parmi le nickel, le cobalt, le fer ou un mélange de ces métaux, qui consiste en une matrice gamma-gamma prime de nickel cobalt avec, en solution, du chrome contenant des précipités R NIAI. Il est également connu d'utiliser une sous-couche, constituée par exemple d'un aluminiure de nickel, comprenant un métal choisi parmi le platine, le chrome, le palladium, le ruthénium, l'iridium, l'osmium, le rhodium, ou un mélange de ces métaux et/ou un élément réactif choisi parmi le zirconium (Zr), le cerium (Ce), le lanthane (La), le titane (Ti), le tantale (Ta), l'hafnium (Hf), le silicium (Si) et l'yttrium (Y). Par exemple, on utilise un revêtement de type Ni(i_x)PtXAl, dans lequel le platine est en insertion dans le réseau du nickel. Le platine est déposé par voie électrolytique avant le traitement thermochimique d'aluminisation. Cette sous-couche métallique peut également être constituée d'un aluminiure de nickel modifié platine (Ni, Pt)Al, selon un procédé comprenant les étapes suivantes: la préparation de la surface de la pièce par décapage chimique et sablage; le dépôt sur la pièce, par électrolyse, d'un revêtement de platine (Pt); le traitement thermique éventuel de l'ensemble pour faire diffuser le Pt dans la pièce; le dépôt d'aluminium (Al) par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) ou par dépôt physique en phase vapeur (PVD); le traitement thermique éventuel de l'ensemble pour faire diffuser Pt et AI dans la pièce; la préparation de la surface de la sous-couche métallique formée; et le dépôt par évaporation sous faisceau d'électrons (EB-PVD) d'un revêtement en céramique. Cette sous-couche peut correspondre enfin à un revêtement de platine diffusé seul qui consiste en une matrice gamma-gamma prime de nickel cobalt avec du Pt en solution. Egalement, il est parfois mis en oeuvre, pour l'obtention d'un revêtement et/ou de la sous-couche du revêtement, une étape consistant à modifier la surface de la pièce en superalliage en déposant une couche de platine de plus de 10 micromètres puis à effectuer un traitement thermique de diffusion. Aussi, la société demanderesse utilise un revêtement thermochimique dénommé C1A formé par un revêtement d'aluminiure modifié par du chrome et résultant de la réalisation successives de deux étapes de dépôt en phase vapeur : une première étape de dépôt d'une couche de 2 à 6 micromètres de chrome suivie d'une étape d'aluminisation. Un tel revêtement est plutôt utilisé comme revêtement pour protéger les pièces de l'oxydation ou de la corrosion à chaud, ou, éventuellement, comme sous-couche de barrière thermique. De façon traditionnelle, l'utilisation d'une sous-couche métallique comprenant de l'aluminium engendre par oxydation naturelle à l'air une couche d'alumine Al203 qui recouvre toute la sous-couche. Ainsi, on obtient des pièces avec des durées de vie élevées en fatigue thermique à haute température. Classiquement, ces barrières thermiques créent donc une discontinuité de conductivité thermique entre le revêtement extérieur de la pièce mécanique, formant cette barrière thermique, et le substrat de ce revêtement formant le matériau constitutif de la pièce et assurant la tenue mécanique de cette dernière. Plus précisément, on constate que ces revêtements thermiques engendrent une discontinuité importante de conductivité thermique selon une direction orthogonale au plan défini par ces revêtements. Par contre, dans les directions parallèles au plan défini par ces revêtements, le système ne permet pas de répartir le gradient de température présent entre les différentes zones de la pièce qui ne sont pas soumises aux mêmes contraintes thermiques. De telles différences de température peuvent conduire au sein de la même pièce à des coefficients de dilatation thermiques différents du fait des différentes températures atteintes dans les différentes parties de la pièce, ce qui engendre des contraintes qui s'exercent cycliquement pendant les périodes thermiquement transitoires (c'est-à-dire avant homogénéisation de la température atteinte par la pièce). Ces phénomènes conduisent à une limitation de la durée de vie de la pièce et de la barrière thermique. La présente invention a pour objectif de fournir un revêtement thermique permettant de surmonter les inconvénients de l'art antérieur et en particulier offrant la possibilité de mieux répartir le gradient de température de la pièce revêtue d'une barrière thermique. A cet effet, selon la présente invention, le revêtement thermique est caractérisé en ce qu'il est formé d'un empilement d'au moins deux couches définissant un plan et une direction orthogonale audit plan, et comportant une première couche thermiquement isolante présentant une conductivité thermique inférieure à 5 W.m-1.K-1 dans ladite direction et une deuxième couche thermiquement conductrice présentant une conductivité thermique supérieure à 100 W.m-1.K-1 parallèlement audit plan. De cette manière, on comprend que par l'utilisation de la couche supplémentaire constituée de la deuxième couche thermiquement conductrice, qui forme un dissipateur thermique, on assure une uniformisation de la température dans le revêtement thermique, et par là à la surface de et dans la pièce recouverte dudit revêtement thermique, et ce sans nuire à la diminution de la température au travers de la barrière thermique réalisée par la première couche thermiquement isolante. Cette solution présente aussi l'avantage supplémentaire, de permettre, en uniformisant la température, de réduire la température des � points chauds � de la pièce, donc de diminuer d'autant les gradients thermiques entre les différentes parties de la pièce. Globalement, grâce à la solution selon la présente invention, il est possible de réduire les différences de dilation entre les différentes parties de la pièce. De préférence, ladite deuxième couche présente une conductivité thermique supérieure à 500 W.-l.K-1 parallèlement audit plan, et de préférence une conductivité thermique supérieure à 1000 W.m-1.K-1 voire supérieure à 15000 W.m-l.K-1 parallèlement audit plan. Avantageusement, ladite deuxième couche présente une conductivité thermique anisotrope, ladite conductivité thermique étant plus faible selon ladite direction orthogonale que parallèlement audit plan : de cette façon, il est possible de privilégier la conduction thermique dans les directions parallèles au plan dudit revêtement thermique au détriment de la conduction thermique selon ladite direction orthogonale, ce qui va dans le sens recherché par la première couche réalisant la barrière thermique. Ainsi, dans ce cas, cette deuxième couche est fortement conductrice dans le plan de l'empilement et elle est isolante dans la direction orthogonale au plan de l'empilement. Selon une disposition préférentielle, ladite deuxième couche comporte du graphite (la deuxième couche peut être constituée à 100% de graphite ou être constituée seulement partiellement de graphite). Dans ce cas, selon une première possibilité, ladite deuxième couche comporte du graphite, à savoir des cristaux de carbone avec une structure de lamelles hexagonales, sous forme de feuilles de graphène superposées parallèlement audit plan. Par le terme � graphène �, on entend un film de graphène, à savoir un feuillet ou une feuille de carbone d'épaisseur atomique qui empilées entre elles forment des lamelles de graphites pouvant se cliver. Le graphite possède une structure anisotrope, ce qui lui confère, pour bon nombre de caractéristiques physiques, des propriétés fortement directionnelles, notamment en ce qui concerne la conductivité thermique et électrique. Selon cette première possibilité, on s'arrange pour mettre en contact entre elles les lamelles de graphites adjacentes de la deuxième couche afin de définir des chemins de conduction thermique le long du revêtement thermique, parallèlement au plan. Selon une deuxième possibilité, ladite deuxième couche comporte des nanotubes de carbone dont les axes principaux sont orientés parallèlement audit plan. Ces nanotubes de carbone forment, le long de leur axe principal, des chemins de conduction thermique du revêtement thermique. De préférence, ladite première couche est un système de barrière thermique comportant au moins une sous-couche métallique surmontée d'une couche de céramique. En particulier, cette première couche peut être formée de l'une quelconque des barrières thermiques décrites dans la partie introductive de la présente demande. Selon une autre disposition, il est prévu que le revêtement thermique selon l'invention comporte en outre deux couches de platine, situées de part et d'autre de ladite deuxième couche. De préférence, la deuxième couche est située entre deux couches de platine présentant une épaisseur comprise entre 2 et 5 De cette façon, on limite la diffusion de la deuxième couche, en particulier lorsqu'elle comporte du graphite. La présente invention porte également sur une pièce thermomécanique comportant un revêtement thermique tel que décrit précédemment. La présente invention porte notamment sur une pièce thermomécanique réalisée dans un substrat en superalliage, en aluminiure de titane, en composite à matrice céramique ou en composite à matrice métallique et comprenant, sur au moins une portion de sa surface, un revêtement thermique tel que décrit précédemment. Dans ce cas, on dispose la première couche thermiquement isolante, ou barrière thermique, à la surface du revêtement thermique et on dispose la deuxième couche thermiquement conductrice, formant un dissipateur thermique, sous la première couche, directement ou indirectement sur le substrat. Selon une possibilité, ladite deuxième couche est disposée directement sur le substrat. Selon un mode de réalisation préférentiel de la pièce thermomécanique selon l'invention, ledit substrat est un superalliage à base de nickel et ledit revêtement thermique comporte une couche de platine recouvrant le substrat, ladite deuxième couche thermiquement conductrice constituée de feuilles de graphène étant située sur ladite couche de platine, une seconde couche de platine recouvrant ladite deuxième couche thermiquement conductrice, et une barrière thermique (formant la première couche thermiquement isolante) recouvrant ladite seconde couche de platine. La présente invention porte sur toute pièce thermomécanique susceptible d'être revêtue d'un système de barrière thermique. Par exemple, une telle pièce thermomécanique appartient au groupe comprenant les aubes de turbine, de redresseur ou de distributeurs, la paroi d'une chambre de combustion, d'une tuyère d'éjection, d'un carter ou de volets de tuyère. Par ailleurs, la présente invention porte en outre sur une turbomachine, notamment un turboréacteur, un moteur d'aéronef, un moteur d'astronef ou un moteur de fusée comportant une telle pièce thermomécanique. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront à la lecture de la description suivante faite à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe schématique montrant partiellement une pièce thermomécanique avec un revêtement formant une barrière thermique de type classique, - la figure 2 est une vue en perspective schématique montrant partiellement une pièce thermomécanique avec un revêtement thermique conforme à l'invention, - la figure 3 est une représentation en perspective illustrant une lamelle de graphite comprenant plusieurs feuilles de graphène d'épaisseur atomique. La pièce mécanique représentée partiellement sur la figure 1 comporte une barrière thermique 11 de l'art antérieur déposée sur un substrat 12 en superalliage, tel que les superalliages à base de nickel et/ou de cobalt. La barrière thermique 11 comporte une sous-couche métallique ou sous-couche de liaison 13 déposée sur le substrat 12, et une couche de céramique 14, déposée sur la sous-couche 13. La couche de céramique 14 est par exemple composée essentiellement ou totalement de zircone yttriée comprenant une teneur molaire d'oxyde d'yttrium entre 4 et 12% (zircone partiellement stabilisée). Lors de la fabrication, la sous-couche de liaison 13 a été oxydée préalablement au dépôt de la couche de céramique 14, d'où la présence d'une couche intermédiaire d'alumine 15 entre la sous-couche 13 et la couche de céramique 14. Conformément à l'invention, comme illustré sur la figure 2, on prévoit de réaliser, sous la barrière thermique 11, un dissipateur thermique 21 qui comporte du graphite. Plus précisément, le dissipateur thermique 21 comporte une couche de graphène 16 composée de feuilles de graphène 17 superposées parallèlement entre elles, à la barrière thermique 11 et au plan P défini par le revêtement thermique 30. La structure correspondante du dissipateur thermique 21 est illustrée de façon partielle sur la figure 3 : la couche de graphène 16 est composée de feuilles de graphène 17 d'épaisseur atomique de carbone, superposées entre elles, les feuilles de graphène 17 étant regroupées parallèlement entre elles de façon équidistante en formant une lamelle de graphite. Les feuilles de graphène 17 sont composées d'atomes de carbone organisés selon une géométrie hexagonale plane, et sont reliées entre elles par des forces de Van der Waals pour former des cristallites anisotropes. Selon l'invention, la couche de graphène 16 est formée de feuilles de graphène 17 regroupées en lamelles de graphite, ces lamelles de graphite étant agencées en contact les unes avec les autres et parallèlement entre elles. De cette façon, on réalise un agencement anisotrope dans lequel les plans hexagonaux des atomes de carbone définissent des directions privilégiées de conduction thermique parallèlement et le long du plan P du dissipateur thermique 21, tandis que la conductivité thermique au sein de la couche de graphène 16 est minimale parallèlement à la direction D orthogonale au plan P. Il existe d'autres types de structure de graphite pouvant être utilisées à la place ou en complément des feuilles de graphène 17 dans la couche de graphène 16 : ainsi, on peut employer des nanotubes de carbone qui seront placés avec leur axe principal longitudinal disposé parallèlement au plan P du revêtement thermique, avec de préférence contact entre eux. Ainsi, chacun de ces nanotubes de carbone forme un chemin individuel à fort coefficient de conductivité thermique. Il est possible de réaliser la couche de graphène 16 comportant les feuilles de graphène 17 ou les nanotubes de graphène selon différentes méthodes de fabrication. Ainsi, par exemple, le document US 2008/0248275 utilise une technique de déposition par voie liquide à partir de graphène en suspension. Egalement, le document US 2007/0030653 et le document US 2007/0053168 portent sur des techniques de production du graphène par exfoliation. On prévoit de réaliser une couche de graphène 16 présentant une épaisseur comprise entre 10 nm (nanomètres) et 10 Kim (micromètres). Selon une première possibilité, la couche de graphène 16 forme à elle seule le dissipateur thermique 21 et elle est déposée directement sur le substrat 12, qui peut être réalisé dans différents matériaux, parmi lesquels en superalliage (notamment à base nickel et/ou cobalt), en aluminiure de titane, en composite à matrice céramique ou en composite à matrice métallique. Il a été constaté que les couches de graphène s'oxydent facilement et sont de plus propices à la diffusion notamment dans les superalliages à base nickel. En conséquence, de façon préférentielle mais non limitative, il est prévu de prendre en sandwich la couche de graphène 16 entre deux couches de platine 18 et 20 pour former le dissipateur thermique 21. Alternativement, ces couches anti-diffusion de platine 18 et 20 peuvent être réalisées dans d'autres matériaux, en particulier dans des alliages à base de rhénium Re et/ou de tungstène W et/ou d'alumine Al203. Ainsi, ces couches de platine 18 et 20 se trouvent respectivement directement sur le substrat 12, et sur la couche de graphène 16 recouvrant elle-même la première couche de platine 18. Ainsi, la deuxième couche de platine 20 est placée entre la couche de graphène 16 et la barrière thermique 11 (en dessous de la sous-couche métallique 13). Ces deux couches de platine 18 et 20 forment chacune une couche anti-diffusion pour la couche de graphène 16. De plus, la deuxième couche de platine 20 protège la couche de graphène 16 contre l'oxydation et la corrosion à haute température. Il est possible de réaliser le dépôt de ces couches de platine 18 et 20 selon différentes méthodes parmi lesquelles en utilisant un dépôt électrolytique. On réalise des couches de platine 18, 20 de structure dense, continue et uniforme, qui présentent une épaisseur de l'ordre de 2 à 5�m. Habituellement, la couche de céramique 14 est déposée sur la pièce à revêtir soit par une technique de projection (en particulier projection plasma) ou de dépôt par voie physique en phase vapeur, c'est-à-dire par évaporation (par exemple par EB-PVD ou � Electron Beam Physical Vapour Deposition � formant un revêtement déposé dans une enceinte d'évaporation sous vide sous bombardement électronique). Dans le cas d'un revêtement projeté, un dépôt d'oxyde à base de zircone est effectué par des techniques du type projection plasma sous atmosphère contrôlée, ce qui conduit à la formation d'un revêtement constitué d'un empilement de gouttelettes fondues puis trempées par choc, aplaties et empilées de façon à former un dépôt densifié de manière imparfaite d'une épaisseur généralement comprise entre 50 micromètres et 1 millimètre. Un revêtement déposé par voie physique, par exemple par évaporation sous bombardement électronique, engendre un revêtement constitué d'un assemblage de colonnettes dirigées sensiblement de manière perpendiculaire à la surface à revêtir, sur une épaisseur comprise entre 20 et 200 micromètres (typiquement de l'ordre de 80pm). Avantageusement, l'espace entre les colonnettes permet au revêtement de compenser efficacement les sollicitations thermomécaniques dues, aux températures de service, au différentiel de dilatation avec le substrat en superalliage. La couche de céramique 14 peut également être obtenue par dépôt chimique en phase vapeur (CVD). La sous-couche métallique ou sous-couche de liaison 13 est déposée sur le dissipateur thermique 21 (sur la couche comportant du graphite, en particulier la couche de graphène 16, ou sur la deuxième couche de platine 20 si on a recours aux deux couches de platine 18, 20). Le dépôt de cette sous-couche 13 est par exemple réalisé par dépôt chimique en phase vapeur (CVD) ou par dépôt physique en phase vapeur (PVD). On utilise une sous-couche métallique ou sous-couche de liaison 13 présentant une épaisseur généralement comprise entre 8 ,_Lm et 15 1_Lm. Ainsi, on obtient un revêtement thermique 30 formé d'un empilement de couches parallèles entre elles, définissant un plan P et une direction D orthogonale audit plan P. De cette façon, la barrière thermique 11 forme une première couche thermiquement isolante présentant une conductivité thermique inférieure à 5 W.m-1.K-1 dans ladite direction D et le dissipateur thermique 21 forme une deuxième couche thermiquement conductrice présentant une conductivité thermique supérieure à 100 W.m-1.K-1 parallèlement audit plan P. A titre d'exemple, on peut prévoir une barrière thermique 11 présentant une épaisseur totale maximale de l'ordre de 500 Kim, et un dissipateur thermique 21 présentant une épaisseur totale maximale de l'ordre de 100 �m. Selon l'invention, on prôpose un revêtement thermique 30 amélioré présentant une bonne stabilité au cours du vieillissement à haute température, et qui est bien protégé contre les phénomènes d'oxydation et de corrosion. Un tel revêtement thermique 30 selon l'invention peut être utilisé dans toute pièce thermomécanique susceptible d'être revêtue d'un système de barrière thermique ; en particulier localement aux emplacements de la surface qui sont soumis aux plus fortes sollicitations thermiques, notamment sur le bord d'attaque, le bord de fuite, la paroi d'intrados et autour des trous de refroidissement des aubes de turbines et de redresseur. On peut mentionner l'application de ce revêtement thermique 30 selon l'invention à une pièce réalisée dans un substrat 12 en composite à matrice céramique (CMC), dans laquelle la couche de graphène 16 est insérée entre le substrat 12 et une barrière thermique 11 de type environnementale (EBC pour � Environmenta/ Barrier Coatings �). Il peut notamment s'agir d'une barrière thermique 11 comprenant de la mullite (3 AI2O3 + 2 SiO2) et du BSAS ((1-x)BaO xSrO Al2O3 2SiO2 0 REVENDICATIONS1. Revêtement thermique (30) formé d'un empilement d'au moins deux couches définissant un plan (P) et une direction (D) orthogonale audit plan, et comportant une première couche (11) thermiquement isolante présentant une conductivité thermique inférieure à 5 W.m-1.K-1 dans ladite direction (D) et une deuxième couche thermiquement conductrice (16) présentant une conductivité thermique supérieure à 100 W.m-1.K-1 parallèlement audit plan (P). 2. Revêtement thermique (30) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite deuxième couche (16) présente une conductivité thermique supérieure à 500 W.m-1.K-1 parallèlement audit plan. 3. Revêtement thermique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite deuxième couche (16) présente une conductivité thermique anisotrope, ladite conductivité thermique étant plus faible selon ladite direction orthogonale (D) que parallèlement audit plan (P). 4. Revêtement thermique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite deuxième couche (16) comporte du graphite. 5. Revêtement thermique (30) selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite deuxième couche (16) comporte des feuilles de graphène superposées parallèlement audit plan (P). 6. Revêtement thermique (30) selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite deuxième couche (16) comporte des nanotubes de carbone dont les axes principaux sont orientés parallèlement audit plan (P). 7. Revêtement thermique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première couche (11) est un système de barrière thermique comportant au moins une sous-couche métallique (13) surmontée d'une couche de céramique (14). 8. Revêtement thermique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outredeux couches de platine (18, 20), situées de part et d'autre de ladite deuxième couche (16). 9. Revêtement thermique (30) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite deuxième couche (16) est située entre deux couches de platine (18, 20) présentant une épaisseur comprise entre 2 et 5 �m. 10. Pièce thermomécanique réalisée dans un substrat (12) en superalliage, en aluminiure de titane, en composite à matrice céramique ou en composite à matrice métallique et comprenant, sur au moins une portion de sa surface, un revêtement thermique (30) selon l'une quelconque des revendications précédentes 11. Pièce thermomécanique selon la revendication 10, caractérisée en ce que ladite deuxième couche (16) est disposée directement sur le substrat (12). 12. Pièce thermomécanique selon la revendication 10 ou 11, caractérisée en ce que ledit substrat (12) est un superalliage à base de nickel et en ce que ledit revêtement thermique comporte une couche de platine (18) recouvrant le substrat (12), ladite deuxième couche thermiquement conductrice (16) constituée de feuilles de graphène étant située sur ladite couche de platine (18), une seconde couche de platine (20) recouvrant ladite deuxième couche thermiquement conductrice (16), et une barrière thermique (11) recouvrant ladite seconde couche de platine (20). 13. Pièce thermomécanique selon la revendication 10, 11 ou 12, caractérisée en ce qu'elle appartient au groupe comprenant les aubes de turbine, de redresseur ou de distributeur, la paroi d'une chambre de combustion, d'un carter ou d'une tuyère d'éjection. 14. Turbomachine comportant une pièce thermomécanique selon l'une quelconque des revendications 10 à 13. 15. Moteur d'aéronef, d'astronef ou de fusée comportant une pièce thermomécanique selon l'une quelconque des revendications 10 à 13.