Brevet FR2941557A1 — publié le 20100730

PROCEDE DE PREPARATION D'UN ARTICLE CONDUCTEUR DE L'ELECTRICITE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE La présente invention a trait à un procédé de préparation d'un article conducteur de l'électricité. Ce procédé est particulièrement adapté à la préparation de collecteurs de courant, en particulier de plaques bipolaires utilisées dans les piles à combustible à membrane échangeuse de protons (connues sous la terminologie de piles PEMFC, PEMFC signifiant � Proton Exchange Membrane Fuel Cell �), les électrolyseurs à membrane échangeuse de protons et dans les supercapacités. Un des domaines principaux de l'invention peut donc être considéré comme celui des piles à combustible. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE Une pile à combustible comporte un empilement de cellules élémentaires, au sein desquelles a lieu une réaction électrochimique entre deux réactifs qui sont introduits de manière continue. Le combustible, tel que l'hydrogène, pour les piles fonctionnant avec des mélanges H2/02r ou le méthanol pour des piles fonctionnant avec des mélanges méthanol/oxygène, est amené au contact de l'anode, alors que le comburant, généralement l'oxygène, est amené au contact de la cathode. L'anode et la cathode sont séparées par un électrolyte, de type membrane échangeuse de protons. La réaction électrochimique, dont l'énergie est convertie en énergie électrique, se scinde en deux demi-réactions : une oxydation du combustible, se déroulant à l'interface anode/électrolyte produisant, dans le cas des piles fonctionnant avec H2 des protons H+, qui vont traverser l'électrolyte en direction de la cathode, et des électrons, qui rejoignent le circuit extérieur, afin de concourir à la production d'énergie électrique ; - une réduction du comburant, se déroulant à l'interface électrolyte/cathode, avec production d'eau, dans le cas des piles fonctionnant avec H2. La réaction électrochimique a lieu, à proprement parler, au niveau d'un assemblage électrodemembrane-électrode. Pour assurer le fonctionnement d'appareils électriques, il est nécessaire d'obtenir une puissance électrique largement supérieure à la puissance délivrée par un seul assemblage électrode-membrane-électrode. Dans cette optique, les assemblages électrode-membraneélectrode sont disposés, le plus souvent, sous forme d'empilement, la continuité électrique entre les différents assemblages étant assurée au moyen de plaques conductrices, dites plaques bipolaires. Outre la fonction collectrice de courant, les plaques bipolaires doivent assurer également les fonctions suivantes . - la distribution des réactifs et l'évacuation des produits au niveau de l'anode et de la cathode, les réactifs étant l'hydrogène et l'oxygène et les produits l'eau pour les piles fonctionnant avec H2/O2 ; - l'évacuation de la chaleur produite lors de la réaction électrochimique ; la structuration mécanique de l'empilement des cellules élémentaires constitutives de la pile. Ainsi, les matériaux constitutifs des plaques bipolaires doivent répondre aux critères suivants . une conductivité électrique suffisante afin de collecter efficacement le courant électrique produit par les cellules élémentaires ; une bonne conductivité thermique pour évacuer la chaleur produite lors de la réaction électrochimique aux cellules élémentaires ; - de bonnes propriétés mécaniques de sorte à pouvoir résister aux contraintes liées à l'assemblage de cellules élémentaires constitutives de la pile et aussi de résister aux manipulations lors du montage de la pile à combustible; - une stabilité thermique pour garantir l'intégrité de l'assemblage dans les gammes de température d'utilisation de la pile ; une stabilité chimique vis-à-vis des fluides présents dans le coeur de la pile (par exemple, 30 eau, acide) de sorte à pouvoir maintenir les performances du matériau et à éviter la décomposition 25 de celui-ci et ainsi une pollution de l'anode et de la cathode avec lesquelles il est en contact ; une imperméabilité aux réactifs (par exemple, hydrogène et oxygène) supérieure à celle de la 5 membrane échangeuse de protons ; - une hydrophobicité de surface pour faciliter l'évacuation de l'eau formée lors de la réaction électrochimique; - une capacité à être mis en forme, de 10 sorte à permettre la formation de canaux de distribution à la surface des plaques et ce sans nécessiter, de préférence, de phase d'usinage pour la formation desdits canaux. Les plaques bipolaires actuellement 15 utilisées peuvent être subdivisées en trois catégories . - les plaques bipolaires en graphite ; - les plaques bipolaires métalliques ; et - les plaques bipolaires en matériau 20 composite organique. Concernant les plaques en graphite, il est difficilement envisageable de pouvoir les utiliser à l'échelle industrielle du fait de leur coût très élevé essentiellement dû à la phase d'usinage nécessaire à la 25 fabrication des canaux de distributions. Concernant les plaques bipolaires métalliques, elles présentent un ensemble de propriétés (tenue mécanique, étanchéité, conductivité électrique, aptitude à la mise en forme), qui en font des 30 candidates de choix pour la conception et la réalisation de plaques bipolaires peu coûteuses. Toutefois, leur densité supérieure à celle du graphite impose de les utiliser sous forme de feuilles minces mises en forme par emboutissage. Dans de telles conditions, les designs des canaux s'en trouvent limités (la limite d'allongement à la rupture du matériau conditionnant la géométrie des canaux). Qui plus est, la technique d'emboutissage n'autorise la formation de canaux que sur une face d'une plaque, ce qui nécessite d'associer deux demi-plaques embouties de sorte à obtenir une plaque résultante comportant des canaux sur ses deux faces. Pour les plaques bipolaires réalisées à partir de feuilles métalliques mises sous forme par emboutissage, l'arrivée des fluides et l'évacuation des produits formés sont réalisées dans des zones de la plaque bipolaire localement planes, ce qui nécessite l'utilisation d'un cadre ayant une forme adaptée et apte à assurer l'étanchéité périphérique, tel que décrit dans WO 2007/03743. Cette technique présente l'inconvénient de nécessiter pour une même plaque bipolaire une pièce complémentaire destinée à assurer la jonction entre deux plaques associées pour constituer la plaque bipolaire et à assurer les alimentations et les évacuations de fluide et de produit. Il en résulte des plaques bipolaires finales moins compactes qu'attendues. Enfin, un des problèmes inhérents à l'utilisation de métal pour constituer des plaques bipolaires réside dans les phénomènes de corrosion induits par le contact des plaques avec des milieux aqueux. Pour y remédier, certains auteurs (tels ceux de la publication J.Power.Sources, 131(2004), p.162-168) proposent des revêtements protecteurs à reporter sur lesdites plaques en vue de limiter le phénomène de corrosion. Toutefois, cela engendre un procédé de fabrication de celles-ci plus complexes à mettre en oeuvre. Concernant les plaques en matériaux composites organiques, celles-ci consistent en des plaques comprenant une matrice en polymère organique dans laquelle sont dispersées des particules conductrices de l'électricité. Les particules confèrent aux plaques bipolaires la conductivité électrique nécessaire à la collecte du courant et la matrice polymère la tenue mécanique nécessaire à l'assemblage des différents éléments constitutifs de la pile dans laquelle les plaques bipolaires sont disposées. Les particules conductrices peuvent être métalliques, ce qui présente l'avantage d'une bonne conductivité électrique. En revanche, elles ont cependant l'inconvénient de présenter une densité élevée et d'être sensibles à l'environnement chimique. Les particules conductrices peuvent être également des produits à base de carbone, se présentant sous forme de poudres, tels que les poudres de noir de carbone, de graphite ou les fibres de carbone. Classiquement, les plaques sont fabriquées par incorporation des particules conductrices dans une résine liquide suivie d'une mise en forme par durcissement de la résine, tel que décrit dans US 6,248,467. Toutefois, l'utilisation d'un matériau brut sous forme liquide, en l'occurrence une résine liquide, engendre les inconvénients suivants : - une instabilité du système avant moulage 5 du fait de la difficulté de contrôler la réaction de réticulation de la résine liquide ; une hétérogénéité du système avant moulage du fait de l'association d'une résine liquide avec des particules solides de charge conductrice de 10 l'électricité ; - un phénomène d'exsudation de la résine lors de la mise en forme de l'article, ce qui engendre un article comprenant une répartition non homogène des particules conductrices de l'électricité et une surface 15 isolante de l'article du fait de la concentration de la résine exsudée à ce niveau. Pour s'affranchir de ces difficultés, certains auteurs ont proposé de travailler à partir de réactifs solides (résine solide, particules 20 conductrices). Toutefois, les mélanges décrits dans ces documents doivent se faire en phase fondue avant mise en forme, par exemple par calandrage à chaud. Cette étape de mélange en phase fondue génère toutefois un surcoût énergétique très important, ce qui se révèle 25 incompatible avec une industrialisation à grande échelle de la fabrication de plaques bipolaires. Qui plus est, les plaques obtenues ne répondent pas aux exigences du cahier des charges de l'application notamment celles concernant la conductivité électrique 30 planaire. Ainsi, il existe un véritable besoin pour des articles conducteurs de l'électricité, en particulier des plaques bipolaires, et des procédés de fabrication de ceux-ci, qui puissent être réalisés simplement, en un nombre limité d'étapes et au moindre coût, en limitant le bilan énergétique de ces étapes, compatibles avec une mise en oeuvre industrielle et qui éliminent, de préférence, les opérations d'usinage longues et coûteuses, ces procédés devant également permettre d'obtenir des articles conducteurs présentant des performances efficaces en termes de conductivité électrique, de tenue mécanique et d'évacuation de l'eau produite au cours du temps lorsqu'il s'agit de plaques bipolaires. EXPOSÉ DE L'INVENTION Ainsi, l'invention a trait à un procédé de fabrication d'un article conducteur de l'électricité comprenant les étapes suivantes : - une étape de mélange par voie sèche d'une poudre comprenant au moins une résine thermodurcissable comprenant au moins deux groupes époxydes, d'une poudre de composé durcisseur de ladite résine et d'une poudre d'une charge conductrice de l'électricité ; - une étape de thermocompression du mélange de poudres obtenu à l'étape précédente dans un moule de forme adaptée à l'article et à une température efficace pour obtenir la réticulation de la résine, à l'issue de laquelle l'on obtient l'article conducteur de l'électricité. De la mise en oeuvre de ce procédé découlent les avantages suivants . un procédé peu énergivore, du fait notamment que l'étape de mélange soit réalisée par voie sèche n'impliquant pas de chauffage, tel que cela est le cas des étapes de mélange destinées à obtenir des produits sous forme de pâtes ; - un procédé peu énergivore également du fait que la résine soit une résine thermodurcissable, ce qui implique que l'article en fin de procédé n'a pas besoin d'être refroidi lorsqu'il a besoin d'être démoulé, ce qui n'est pas le cas généralement lorsque l'article est réalisé à partir de résine thermoplastique ; - un procédé rapide et de mise en oeuvre simple, du fait que l'article puisse être, après l'étape de mélange des poudres, réalisé en une seule étape de thermocompression, sans nécessiter de transformation préalable et sans nécessiter d'étape ultérieure d'usinage ; - un procédé mettant en oeuvre initialement un mélange de poudres stable, du fait de travailler par voie sèche, ce qui peut permettre un stockage du mélange de poudres issu de la première étape avant l'étape de mise en forme par thermocompression ; un procédé permettant l'obtention d'un article conducteur de l'électricité présentant des propriétés efficaces en termes de conduction électrique et de propriétés mécaniques ; un procédé pouvant être mis en oeuvre industriellement à grande échelle, du fait du peu 30 d'étapes nécessaires à l'obtention desdits articles ; - un procédé peu onéreux à mettre en oeuvre, du fait du faible coût des résines époxydes utilisées et de la facilité de mise en forme du mélange de poudres sans passer par des étapes ultérieures d'usinage pour former l'article souhaité. Ainsi, le procédé comprend une première étape consistant à mélanger par voie sèche une poudre comprenant au moins une résine thermodurcissable comprenant au moins deux groupes époxydes, une poudre de composé durcisseur de ladite résine et une poudre d'une charge conductrice de l'électricité. On précise que par voie sèche, on entend une étape de mélange ne faisant pas intervenir de composés liquides, tels que des solvants, et des phases fondues, les différents constituants du mélange restant sous forme de poudres solides et ne nécessitant pas de chauffage. Il s'ensuit une étape simple et peu énergivore et un mélange de poudres n'ayant pas subi une étape de réticulation de la résine thermodurcissable avant transformation de celle-ci lors de l'étape de thermocompression. On précise que, par thermocompression, on entend une étape de mise en forme du mélange de poudres en l'article souhaité comprenant une mise sous pression dudit mélange à une température efficace pour assurer la cohésion du mélange de poudres de sorte à former l'article, cette étape pouvant être réalisée, par exemple, dans une presse à injection ou dans une simple presse de compression et ne nécessitant pas d'étape de préfusion du mélange de poudres avant la mise en forme. La poudre comprenant au moins une résine thermodurcissable comprenant au moins deux groupes époxydes peut présenter une taille moyenne de particules allant de 10 à 500 }gym, de même que pour la poudre de composé durcisseur de ladite résine ainsi que de la poudre de charge conductrice de l'électricité. Avantageusement, la poudre comprenant au moins une résine thermodurcissable comprenant au moins deux groupes époxydes, la poudre de composé durcisseur de ladite résine ainsi que la poudre de charge conductrice de l'électricité présente une taille moyenne de particules allant de 75 à 150 }gym. La résine thermodurcissable est une résine époxyde comprenant au moins deux groupes époxydes, à 15 savoir des groupes présentant le motif suivant : Des résines particulièrement avantageuses pouvant être utilisées pour le procédé de l'invention 20 répondent aux formules suivantes : O ÇH3 OH ÇH3 O\ LLCH2O � C � O-CH2C-CH2O � Ç OùCH2 H CH3 CH3 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ; 0 0ùCH2 / \ 0ùCH2 /0 CH2 n2 n2 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets, et des mélanges de celles-ci. Il est particulièrement intéressant de travailler avec des résines époxydes, car ces résines, après réticulation grâce à l'action du composé durcisseur, ne génèrent pas de tierce espèce, et génèrent ainsi un article présentant un faible retrait après réticulation de la résine et une excellente stabilité dimensionnelle. L'utilisation d'autres types de résines engendre souvent, lors de la réticulation, la formation de tierce espèce telle que l'eau (ce qui est le cas notamment des résines phénoliques) et donc une porosité résiduelle dans les matériaux après réticulation, ce qui serait préjudiciable pour des articles conducteurs de l'électricité destinés à être utilisés en tant que plaques bipolaires, car la porosité pourrait engendrer une augmentation de la perméabilité aux gaz et aussi une diminution des propriétés mécaniques. Qui plus est, l'utilisation de résines telles que mentionnées ci-dessus confère au matériau résultant après réticulation des propriétés excellentes en termes de rigidité, stabilité thermique et chimique, adhérence avec les charges, ce qui rend ces résines, de part leurs propriétés intrinsèques et la façon dont elles sont mises en oeuvre, beaucoup plus attractives que les polymères thermoplastiques classiquement rencontrés dans l'art antérieur. Le composé durcisseur est selon l'invention un composé apte à engendrer la réaction de réticulation (il pourrait donc être qualifié également d'agent de réticulation) de la résine susmentionnée, par exemple, par ouverture des cycles époxydes, ces composés durcisseurs comprenant ainsi au moins une fonction apte à réagir avec les cycles époxydes desdites résines. Des composés durcisseurs adéquats peuvent être des composés comprenant au moins une fonction amine. Il peut s'agir notamment de composés amines aliphatiques, amido- amines, polyamides, polyétheramines, amines cycloaliphatiques, anhydrides, amines aromatiques, les composés imidazoles. A titre d'exemple, on peut schématiser la réaction de réticulation d'une résine époxyde avec un composé amine de la façon suivante : R-NH2 + /O\ OH O /0\ R-NUIùCH /0 \ D'autres composés peuvent générer la réticulation des résines époxydes. En particulier, les composés imidazoles utilisés en tant que composés durcisseurs sont particulièrement appréciés. En effet, ils engendrent une homopolymérisation d'une résine époxyde, ce qui signifie que les motifs issus de la polymérisation de la résine sont directement reliés les uns aux autres, sans qu'il y ait de noeuds de réticulation issus des molécules de composé durcisseur. Il s'ensuit, après polymérisation, un matériau plus dense, plus rigide et présentant une température de transition vitreuse plus élevée que ceux obtenus avec un durcisseur s'incluant lors de la polymérisation entre deux motifs issus de la résine. A titre d'exemple de composé durcisseur, on peut citer le dicyandiamide de formule suivante : R ùN OH20 H2N C i C N H NH2 A titre d'exemple de composé durcisseur, on peut citer le 2-phénylimidazole de formule suivante : La poudre de charge conductrice de l'électricité peut être une poudre de tous matériaux 10 conducteurs de l'électricité. Ainsi, il peut s'agir de poudres métalliques, de poudres d'oxyde(s) métallique(s), de poudres de matériaux carbonés. De préférence, la poudre de charge conductrice de l'électricité utilisée dans le cadre du 15 procédé de l'invention est une poudre de matériau carboné particulièrement avantageuse du fait de son inertie chimique et de sa faible densité. On peut notamment citer comme poudre de matériau carboné, des poudres de graphite, des poudres 20 de noir de carbone, en particulier des poudres de graphite synthétique qui présentent l'avantage de ne pas comprendre des impuretés nuisibles à la conductivité du matériau, contrairement aux grades naturels issus de l'extraction minière.5 Comme poudres de noir de carbone, on peut citer les poudres commerciales Ensaco 350G de surface spécifique 770 m2/g, Ensaco 250G de surface spécifique 65 m2/g. Comme poudres de graphite synthétique, on peut citer les poudres commerciales Timrex KS 150 de surface spécifique 3 m2/g, Timrex KS 75 de surface spécifique 6,5 m2/g. Comme autres types de charges conductrices de l'électricité, on peut envisager, en plus de celles mentionnées ci-dessus, du graphite lamellaire, des fibres de carbone, des nanotubes de carbone et, en particulier, du graphite lamellaire. Lorsque du graphite lamellaire est ajouté en plus d'une poudre de graphite, le graphite lamellaire va, outre le fait de conférer une conductivité électronique au matériau, permettre aussi, après l'étape de thermocompression, lorsque les lamelles de graphite sont disposées de façon perpendiculaire au flux de gaz arrivant sur l'article formé, d'augmenter la tortuosité du gaz, et par voie de conséquence d'améliorer l'imperméabilité du matériau à ces gaz. En outre, l'étape de mélange peut incorporer d'autres additifs, tels que des catalyseurs, des agents plastifiants, des agents flexibilisants, des agents de nucléation, des agents hyperdispersants, des agents antimottants, des diluants réactifs. Il est entendu que ces additifs se 30 présenteront également sous forme de poudres solides présentant, avantageusement, une taille moyenne de particules allant de 10 à 500 }gym. En particulier, il peut être judicieux d'ajouter au mélange de poudres susmentionné une poudre de catalyseur, afin que, lors de la thermocompression, la vitesse de réticulation de la résine en soit améliorée. Des catalyseurs adéquats peuvent être des composés aptes à céder facilement un hydrogène, tels que des composés phénoliques, alcooliques, acides, amines. Plus précisément, il peut s'agir d'amines aliphatiques, de composés imidazoles, d'urées substituées, tels qu'un composé de formule suivante : o 15 Pour obtenir des poudres présentant les tailles moyennes de particules susmentionnées, il peut être nécessaire de procéder à une étape de broyage et de tamisage, afin de ne conserver que les particules 20 présentant la taille souhaitée. Par exemple, les différentes poudres constitutives du mélange présentent une taille moyenne de particules identique. Du point de vue des proportions de poudres 25 dans le mélange susmentionné, la poudre de charge CH3 H3C conductrice de l'électricité peut représenter de 50 à 95% en masse par rapport à la masse totale du mélange, tandis que les autres poudres (poudre de résine, poudre de composé durcisseur et éventuellement autres poudres d'additifs) peuvent représenter de 5 à 50% en masse par rapport à la masse totale du mélange. Avantageusement, la poudre de charge conductrice de l'électricité représente de 80 à 92% en masse par rapport à la masse totale du mélange. Une telle proportion de poudre de charge conductrice de l'électricité permet d'obtenir, après transformation, un article conducteur de l'électricité présentant une conductivité très élevée (supérieure à 150 S/cm). Les différentes poudres susmentionnées sont mélangées à sec, de sorte à éviter toute fusion préalable et un début de réticulation de la résine, le mélange pouvant être réalisé, par exemple, à température ambiante. Le mélange peut s'effectuer par déplacement des particules les unes par rapport aux autres. Ce déplacement peut être généré par un système d'agitation (par exemple, les socs ou rubans d'un mélangeur convectif, les pales d'un mélangeur à fort cisaillement), par un flux d'air (par exemple, avec un mélangeur à impaction) ou par la rotation d'une cuve comprenant ledit mélange. Dans ce cas de figure, la rotation de la cuve doit entraîner le mélange jusqu'à ce que l'angle dynamique du talus naturel soit dépassé, de sorte à ce que les particules rentrent alors en mouvement les unes par rapport aux autres. De préférence, l'étape de mélange est réalisée dans un mélangeur convectif ou à cuve tournante, qui n'apporte pas une énergie trop élevée aux particules, ce qui pourrait engendrer une élévation de la température et éventuellement une réticulation de la résine lors de l'étape de mélange, ce qui est proscrit dans le procédé de l'invention. Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l'étape de mélange peut être scindée en 10 deux sous étapes : - le mélange du système réactif comprenant la poudre de résine, la poudre de composé durcisseur et éventuellement la poudre de catalyseur ; - le mélange du système réactif avec la (ou 15 les) poudre(s) de charge conductrice de l'électricité. Avantageusement, les mélanges de poudres peuvent être les suivants : * un mélange de poudres comprenant : - une poudre de résine époxyde de formule 20 suivante : o ~ ÇH3~ OH ÇH3 O CH 20 C-CH2O Ç OùCH2 CH3 H CH3 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets, par exemple n1 est supérieur 25 à 1,5 ; une poudre de composé durcisseur dicyandiamide de formule suivante : H2N C i C N H une poudre de catalyseur de formule NH2 suivante CH3 CH3 N H3C 10 o et ; - une poudre de graphite synthétique et éventuellement du graphite lamellaire ; * un mélange de poudres comprenant : une poudre de résine époxyde de formule suivante 0ùCH2 /0\ 0ùCH2 CH2 /o /O\ 15 - n2 n2 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ; - une poudre de résine époxyde de formule suivante ùCH2 /0\ 0 ÇH3 OH ÇH LLCH2O � Ç � O-CH2C-CH20 H CH3 CH3 10 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets, par exemple n1 est supérieur 5 à 1,5 ; une poudre de composé durcisseur dicyandiamide de formule suivante : H2N C Î C N H une poudre de catalyseur de formule NH2 suivante : C H3 CH3 N o 15 et ; une poudre de graphite synthétique ; * un mélange de poudres comprenant : une poudre de résine époxyde de formule suivante : 20 22 O ÇH3 OH ÇH3 L\-CH2O � C� O-CH2C-CH2O OùCH2 CH3 CH3 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ; une poudre de composé durcisseur imidazole de formule suivante : et ; - une poudre de graphite synthétique. Ces mélanges de poudres spécifiques sont obtenus à partir de produits commerciaux conformes à la directive européenne RoHS (abréviation correspondant à l'expression anglaise � Restriction of the use of certain Hazardous Substances in electrical and electronic equipment �) en vigueur. La transformation de ces mélanges par réticulation de la résine ne génère aucune espèce toxique ou nocive. Les mélanges de poudres issus de l'étape de mélange du procédé de l'invention, et en particulier, les mélanges spécifiques mentionnés ci-dessus, sont particulièrement stables et peuvent être stockés à /O\ température ambiante, prêts à l'emploi, durant plusieurs mois, sans dégradation des propriétés de l'article formé par transformation desdits mélanges de poudres. Une fois l'étape de mélange achevée, le mélange de poudres résultant est soumis à une étape de thermocompression du mélange de poudres obtenu à l'étape précédente dans un moule de forme adaptée pour l'obtention de l'article souhaité et à une température efficace pour obtenir la réticulation de la résine, à l'issue de laquelle l'on obtient l'article conducteur de l'électricité. Lors de cette étape, le mélange de poudres est transformé par densification du mélange résultant généré par la réticulation de la résine. Il est exercé avantageusement une pression inférieure ou égale à 1 t/cm2, idéalement comprise entre 250 et 750 kg/cm2. L'exercice de cette pression sur le mélange de poudres permet, outre le compactage du mélange, la réduction de la distance entre les particules de charge conductrice de l'électricité. La pression est maintenue, de préférence, pendant une durée supérieure à la durée de réticulation de la résine époxyde. Parallèlement et/ou préalablement à l'application de la pression au mélange, le mélange est chauffé à une température nécessaire à la réticulation de la résine. La température et la durée du cycle de chauffage sont fonction du couple résine époxyde/durcisseur et du catalyseur, quand il est présent. Le cycle de chauffage peut varier de 2 à 30 minutes pour une température allant de 50 à 250°C. Comme mentionné ci-dessus, l'étape est réalisée dans un moule dont la forme est adaptée à l'obtention de l'article souhaité, ce qui signifie, en d'autres termes, que le moule doit avoir un design et une forme tels qu'après l'étape de thermocompression, l'article résultant de cette étape présente la forme définitive recherchée, sans qu'il faille usiner ledit article pour lui donner sa forme définitive. Selon un mode de réalisation particulier, l'étape de thermocompression peut être mise en oeuvre de la façon suivante : - l'introduction du mélange de poudres dans un moule chaud (température supérieure à la température de polymérisation de la résine), le moule ayant des dimensions correspondant aux dimensions de l'article voulu, le moule comportant notamment des empreintes de sorte à générer le design des canaux de distribution à la surface des articles, si ces derniers sont destinés à constituer des plaques bipolaires ; - la fermeture du moule suivie d'une mise sous charge. La pression peut être appliquée graduellement, afin d'évacuer l'air compris dans le matériau sous forme de poudre. Sous l'effet de la chaleur, les composés du mélange commencent à fondre. La réaction de polymérisation s'initie quand les composés ont atteint la température d'activation du durcisseur. La pression est maintenue jusqu'à la fin de la réaction de polymérisation de la résine ; - une fois la polymérisation achevée, le démoulage de l'article résultant sans refroidissement préalable. Le moule peut être recouvert d'une couche d'un agent démoulant ou d'un traitement de surface spécifique, afin d'optimiser l'extraction des articles moulés. On précisera que l'utilisation d'une résine thermodurcissable permet de réduire le coût énergétique de fabrication des articles susmentionnés. En effet, s'il était utilisé une résine thermoplastique, il serait nécessaire, après l'étape de thermocompression, de procéder à un refroidissement du moule pour que l'article redevienne solide et puisse être extrait du moule. Le procédé de l'invention est particulièrement adapté pour la préparation de plaques bipolaires pour piles à combustible, notamment de plaques bipolaires présentant, avantageusement, les caractéristiques suivantes : une conductivité électrique d'au moins 150 S/cm ; une conductivité thermique d'au moins 15 W/mK ; - un module de flexion d'au moins 10 GPa ; - une contrainte à la rupture d'au moins 40 MPa ; - un angle de contact d'au moins 100° ; - une perméabilité à l'hydrogène inférieure 30 à 2*10-6 cm3/s.cm2 (mesurée à 80°C sous 3 atm). L'invention va maintenant être décrite par rapport aux exemples suivants donnés à titre illustratif et non limitatif. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est un graphique illustrant la conductivité électrique planaire 6 (en S/cm) en fonction de la taille moyenne de particules de charge conductrice de l'électricité t (en }gym) pour des plaques fabriquées conformément à l'exemple 1. La figure 2 est un schéma illustrant les directions selon lesquelles sont mesurées la conductivité électrique et la conductivité thermique, respectivement planaire (flèche 1) et transverse (flèche 2), la flèche 3 indiquant la direction de mise 15 sous charge. La figure 3 est un graphique illustrant la conductivité électrique planaire 6 (en S/cm) en fonction du taux de charge % (en % massique) en particules conductrices de l'électricité pour des 20 plaques fabriquées conformément à l'exemple 2. La figure 4 est un graphique illustrant la conductivité électrique planaire 6 (en S/cm) en fonction de la pression de mise en oeuvre P (en t/cm2) pour des plaques fabriquées conformément à l'exemple 3. 25 La figure 5 est un graphique illustrant l'évolution de l'angle de contact e (en ° ) en fonction de la pression mise en oeuvre P (en t/cm2) pour des plaques fabriquées conformément à l'exemple 3. La figure 6 est un graphique illustrant la 30 courbe de polarisation, c'est-à-dire la tension de cellule T (en V) en fonction de la densité de courant 10 D (en A/cm2) pour un assemblage électrode-membrane réalisé conformément à l'exemple 4. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Les exemples 1 à 3 ci-dessus visent à mettre en évidence le choix motivé des caractéristiques des matières premières et des conditions opératoires dans le cadre de l'invention pour réaliser des plaques bipolaires. Dans ces exemples, il est procédé à la mesure de différentes grandeurs (conductivité électrique, conductivité thermique, propriétés thermiques, perméabilité, mouillabilité) dont les protocoles de mesure figurent ci-dessous. a) Conductivité électrique La conduction de l'électricité par la plaque traduit un passage possible des électrons au sein du matériau composite constitutif des plaques bipolaires. Ce transfert électronique se fait via les particules de charge conductrice de l'électricité. Il existe une résistance globale du matériau composite due à la discontinuité du matériau. Cette résistance globale est due à la fois à la résistance de constriction (due à la faible surface de contact entre les particules de charge) et à la résistance tunnel (due à l'épaisseur du film isolant à la surface de ces mêmes particules). La résistance de constriction est fonction de la géométrie des particules conductrices de 30 l'électricité et à la compaction du matériau composite (notamment le tassement et la déformation des particules les unes sur les autres). La résistance tunnel est, quant à elle, fonction de la proportion de résine au sein du matériau composite. La conduction électronique se fait alors par saut électronique entre particules isolées, générant un champ électrique local. La conductivité électrique 6 (en S/cm) est déterminée par une mesure de la résistivité électrique p (en Q.cm) du matériau par la méthode de Werner, dite méthode des 4 points. Un courant alternatif I est envoyé dans le matériau à caractériser à partir de deux pointes extrêmes. La différence de potentiel V est mesurée entre les deux pointes internes. Les pointes sont équidistantes d'une distance d. La résistivité p (en Q.cm) répond à la formule suivante . p= (2Ud) * (V/I) la conductivité correspondant à l'inverse de la résistivité. b) Conductivité thermique D'un point de vue atomique, la conductivité thermique est liée à deux types de comportements : - le mouvement des porteurs de charges, électrons ou trous ; - l'oscillation des atomes autour de leur 30 position d'équilibre. 25 La conductivité thermique est donc liée, d'une part, à la conductivité électrique (mouvement des porteurs de charge) et, d'autre part, à la structure même du matériau (vibration des atomes). La conductivité thermique A (W/mK) est mesurée directement sur l'article de l'invention (plaque moulée par compression à chaud). Pour ce faire, le capteur est positionné sur la surface principale de l'article (pour déterminer la conductivité planaire) ou sur sa tranche (pour déterminer la conductivité transverse). On utilise un capteur résistif. Le courant électrique appliqué au capteur génère une quantité de chaleur connue transmise à l'article. La dissipation de cette quantité de chaleur est analysée par le capteur (ce qui manifeste par une diminution du courant électrique). Cette méthode de mesure n'est pas destructive. c) Propriétés mécaniques Il est procédé à la mise en oeuvre d'un protocole d'essai de flexion (d'après la norme NF EN ISO 178) des matériaux composites obtenus, cette sollicitation étant comparable aux efforts subis par les plaques bipolaires lors de leur montage en empilement. Les essais de flexion trois points sont réalisés selon la norme NF EN ISO 178. D'un point de vue expérimental, on enregistre la courbe force F-flèche Y à partir de laquelle il est possible de calculer la contrainte à la rupture 6R et le module d'Young en flexion Ef. Les contraintes et déformation sont déterminées par les équations suivantes . 6R = (3FRD/2bh3) Ef=(D3/4bh3) (F/Y) dans lesquelles: - FR représente la force à rupture; - Y représente la flèche à rupture ; - D représente la distance entre appuis ; - b représente la largeur de l'éprouvette ; - h représente l'épaisseur de l'éprouvette ; - F/Y représente la pente à l'origine de la courbe expérimentale force F-flèche Y. Les éprouvettes sont prélevées dans des plaques moulées par thermocompression et testées sur un dynamomètre. d) Perméabilité On mesure au cours du temps le flux gazeux passant à travers une épaisseur connue du matériau. On en déduit le coefficient de perméation du matériau à partir de la formule suivante : Pe = (Q*e) / (A*OP) avec 1) : flux gazeux (en mbar.1/s) e : épaisseur de l'échantillon A : surface de l'échantillon AP : différence de pression amont/aval e) Mouillabilité-Hydrophobicité Cette propriété est évaluée en mesurant l'angle de contact d'une goutte d'eau à la surface de la plaque. Cette méthode consiste à déposer une goutte de liquide sur la surface du substrat. La mouillabilité de la surface est alors caractérisée par l'angle de contact e formé par la surface solide et la tangente à la surface liquide au point de raccordement. EXEMPLE 1 Cet exemple vise à illustrer l'influence de la taille moyenne de particules de la charge conductrice de l'électricité sur la conductivité 15 électrique du matériau et, par voie de conséquence, sur la conductivité thermique. Différentes formulations ont été préparées avec des charges de granulométrie variées par mélange sec pour des taux de charge identique. 20 Les formulations mises au point et mises en oeuvre sont constituées de la même matrice (système réactif). Seule la granulométrie de la charge conductrice de l'électricité varie, qui est du graphite synthétique du type défini dans le tableau de l'exemple 25 4 ci-dessous. Le taux massique de charge pour chaque formulation est de 85% en masse par rapport à la masse totale du mélange. Le système réactif, quant à lui, comprend les ingrédients suivants : 30 - une résine DGEBA de formule telle que définie dans l'exemple 4 ci-dessous de fonctionnalité 10 2, d'équivalent époxyde 475-550 g/éq (DER 671 de Dow) (100 parts) présentant des granulométriques telles que 90% caractéristiques en volume des particules ou égale à 480 }gym et parmi la population 50% en volume des particules une taille moyenne de particules inférieure 150 }gym ; - un durcisseur dicyandiamide de formule 10 telle que définie dans l'exemple 4 ci-dessous (Amicure CG 1200 d'Air Products) (2,5 pour cent parts de résine) présentant une taille moyenne de particules inférieure à 50 }gym ; - un catalyseur urée substituée de formule 15 telle que définie dans l'exemple 4 ci-dessous (Amicure UR2T d'Air Products) (0,5 pour cent parts de résine) présentant une taille moyenne de particules inférieure à 50 }gym. 20 Les mélanges susmentionnés sont mis en forme par thermocompression selon un procédé identique pour chacun des mélanges : une thermocompression à 180°C sous 1 t/cm2 pendant 30 minutes. La résistivité des pièces obtenues est 25 mesurée et les valeurs sont reportées sur la figure 1 représentant la conductivité électrique planaire 6 (en S/cm) en fonction de la taille moyenne de particules de charge conductrice de l'électricité t (en }gym). On précise que la conductivité électrique 30 planaire correspond à la conductivité mesurée dans un particules présentent une taille moyenne de inférieure totale de particules, présentent ou égale à plan du matériau perpendiculaire à la direction de mise sous charge. Il ressort de ces résultats que, plus la taille moyenne de particules des charges conductrices est importante, plus la conductivité électrique planaire du matériau est élevée. Toutefois, a contrario, plus la taille moyenne de particules est importante, plus l'interface entre la matrice et les particules de charge est pauvre, engendrant un affaiblissement des propriétés mécaniques du matériau composite. Qui plus est, la taille des particules de charge ne doit pas être trop importante, de sorte à ne pas influer sur le design de l'article. Ainsi, tenant compte de l'ensemble de ces exigences, les auteurs ont pu déterminer, de façon motivée, que, dans ce cas de figure, un matériau composite conducteur de l'électricité comprenant des particules de graphite doit présenter une taille moyenne de particules (à savoir dans ce cas un diamètre moyen de particules du fait de la forme globale des particules) de ces dernières avantageusement supérieure à 10 pm et inférieure à 500 pm, de préférence allant de 75 à 150 pm. Il peut être envisagé d'ajouter au matériau composite, en sus des particules de graphite susmentionnées, des particules de charge lamellaire, de sorte à limiter la formation dans le matériau de chemins préférentiels pour les molécules de gaz et ainsi favoriser le libre parcours moyen (ou tortuosité) de celles-ci, les particules de charge lamellaire pouvant être des feuillets de graphite expansé. Lors du procédé de mise en forme du matériau par thermocompression, il a été procédé à une mise en forme favorisant une orientation des feuillets de graphite expansé parallèle au plan principal de l'article et perpendiculairement à la direction de mise sous charge. D'un point de vue concret, il a été procédé à la conception d'un article conforme à l'invention à partir d'un mélange M4 tel que défini dans le tableau de l'exemple 4 ci-dessous. Le graphite synthétique utilisé (Timrex KS150 de TIMCAL Ltd) a une taille moyenne de particules telle que 90% en volume des particules présentent une taille moyenne de particules inférieure à 150 }gym et le graphite lamellaire se présente sous la forme de feuillets de plusieurs centaines de 11m2 de surface et quelques }gym d'épaisseur. Les paramètres de thermocompression sont les suivants : 30 minutes à 180°C sous 1t/cm2. A partir de la plaque obtenue, il a été procédé à la mesure de la conductivité thermique et de la conductivité électrique dans le plan perpendiculaire à la direction de mise sous charge (dite dans le tableau ci-dessous � planaire �) et dans le plan parallèle à la direction de mise sous charge (dite dans le tableau ci-dessous � transverse�) (indiqués respectivement par les flèches 1 et 2 sur la figure 2, la direction de mise sous charge étant indiquée par la flèche 3). Les résultats figurent dans le tableau ci-dessous. Conductivité Conductivité thermique (en électrique (en W/mK) S/cm) planaire > 40 > 350 transverse > 10 > 180 Dans le cas de l'incorporation d'une charge lamellaire en sus de la charge de graphite non lamellaire, il est intéressant, dans ce cas, que cette charge lamellaire soit disposée selon un plan perpendiculaire à la direction de déplacement des molécules de gaz (cette disposition étant induite par la mise en oeuvre du procédé), qui est aussi la direction de mise sous charge. La charge lamellaire disposée sous forme de plans parallèles entre eux gêne la progression à travers la plaque des molécules de gaz de réaction. EXEMPLE 2 Cet exemple vise à illustrer l'influence du taux de particules de charge conductrice de l'électricité sur les propriétés du matériau constitutif de la plaque bipolaire réalisée selon cet exemple. Pour ce faire, il a été procédé à la préparation de différents mélanges composites solides en faisant varier la teneur en particules conductrices de l'électricité (valeurs reportées sur la figure 3). Les différents mélanges tels que ceux explicités dans la première partie de l'exemple 1 sont à nouveau utilisés, la charge étant un graphite synthétique (Timrex KS150 de TIMCAL Ltd) avec une granulométrie telle que 90% en volume des particules présentent une taille moyenne de particules inférieure ou égale à 150 pm. Les mélanges susmentionnés sont ensuite mis en forme selon un procédé de thermocompression à 180°C 10 sous 1 t/cm2 pendant 30 minutes. On mesure alors la conductivité électrique planaire des pièces obtenues. Les résultats sont reportés sur la figure 3, qui représente la conductivité électrique planaire 6 (en S/cm) en 15 fonction du taux de charge % (en % massique) des particules conductrices de l'électricité. De ce graphique, on peut, pour ce cas de figure, mettre en avant les constatations suivantes : en-deçà d'une certaine proportion de 20 particules conductrices de l'électricité (plus précisément en-deçà de 80% en masse), la résistivité du matériau composite est élevée. En effet, la matrice organique du matériau en quantité importante forme un film isolant épais à la surface des particules 25 conductrices de l'électricité, générant ainsi une résistance tunnel élevée du matériau ; - la conductivité électrique est optimale pour la granulométrie utilisée ici (D90=150 pm, D90 signifiant que 90% du volume des particules présente 30 une taille moyenne de particules inférieure ou égale à 150 pm) et une proportion de particules conductrices comprise entre 85 et 92% massique ; au-delà de 92% massique, la matrice organique n'est pas en proportion suffisante, ce qui 5 génère un matériau composite poreux et fragile. EXEMPLE 3 Cet exemple vise à illustrer l'influence de la pression mise en oeuvre lors de l'étape de 10 thermocompression sur les propriétés du matériau constitutif de la plaque bipolaire réalisée selon cet exemple. Pour ce faire, un même mélange (mélange M1 tel qu'explicité dans le tableau de l'exemple 4) est 15 mis en forme par thermocompression à différentes pressions (respectivement 0,25 ; 0,5 ; 0,75 ; 1 ; 1,25 et 1,5 t/cm2) pendant une durée et une température inchangées (30 minutes à 180°C). Il est procédé ensuite à la mesure de la 20 conductivité électrique planaire 6 (en S/cm). Les résultats sont reportés sur la figure 4, qui représente un graphique illustrant la conductivité électrique planaire 6 (en S/cm) en fonction de la pression mise en oeuvre P (en t/cm2). 25 De ces résultats, il ressort, pour le mélange particulier mis en oeuvre, les constatations suivantes . - jusqu'à 0,5 t/cm2, on augmente la compacité et ainsi la conductivité électrique 30 planaire ; - pour une certaine gamme de pressions appliquée (en l'occurrence entre 0,5 et 0,75 t/cm2), la conductivité électrique planaire présente des valeurs maximales. Ceci peut s'expliquer par le fait que les particules de l'électricité se rapprochent les unes des autres augmentant ainsi leur surface de contact ; pour des pressions trop élevées (notamment pour des pressions supérieures à 0,75 t/cm2), la conductivité électrique planaire commence à diminuer. Ceci peut s'expliquer par le fait que la matrice organique exsude, contribuant ainsi à former un film isolant à la surface du matériau composite. Ce phénomène d'exsudation est également décelable avec la mesure de l'angle de contact d'une goutte d'eau placée à la surface des plaques résultantes de la thermocompression. Ainsi, il a été également procédé à la mesure de l'angle de contact d'une goutte d'eau placée en contact de la plaque en fonction de la pression appliquée au mélange lors de l'étape de thermocompression. Les résultats sont reportés sur le graphique de la figure 5, qui est un graphique illustrant l'évolution de l'angle de contact e (en °) en fonction de la pression mise en oeuvre P (en t/cm2). De ce graphique, on peut observer que l'angle de contact e diminue fortement à partir d'une pression de 750 kg/cm2, ce qui traduit une augmentation du caractère hydrophile en surface du matériau en raison de l'exsudation de la matrice organique. Par rapport au mélange mis en oeuvre, il ressort la nécessité de travailler à des pressions qui ne soient pas trop élevées pour s'affranchir du phénomène d'exsudation de la matrice organique. La pression appliquée pour ce type de mélange est préférentiellement inférieure à 1 t/cm2, idéalement comprise entre 200 et 750 kg/cm2, de sorte à compacter suffisamment le matériau composite pour lui garantir des propriétés optimales. EXEMPLE 4 Cet exemple illustre la préparation de différents mélanges de poudres (respectivement M1 à M4) destinés à être mis en forme par thermocompression conformément au procédé de l'invention. Les caractéristiques de ces mélanges figurent dans le tableau ci-dessous. 40 Référence de la composition M1 M2 M3 M4 Résine Type DGEBA DGEBA DGEBA DGEBA époxyde modifiée Novolac (EPN) Nom DER 671(1) DER 642U-20(1) DER 671'1) DER 671'1) Fonctionnalité 2 2,6 2 2 Eq.époxyde 475-550 500-600 475-550 475-550 (g/éq) Durcisseur Nature Dicyandiamide Dicyandiamide 2- Dicyandiamide (Taille phénylimidazole moyenne de particules=40 }gym) Nom Amicure Amicure Curezol 2PZ"3) Amicure CG1200'~ CG1200 (2) CG1200 (2) Taux (cpr) 2,5 2,5 4 2,5 Catalyseur Nature Urée Urée - Urée substituée (Taille substituée substituée moyenne de particules=40 }gym) Nom Amicure Amicure - Amicure UR2T'2) UR2T (2) UR2T (2) Taux (cpr) 0,5 0,5 - 0,5 Charge 1 Nature Graphite Graphite Graphite Graphite 41 synthétique synthétique synthétique synthétique Nom Timrex KS Timrex KS Timrex KS 150'4) Timrex KS 150'4) 150'4) 150(4) Forme Sphérique Sphérique Sphérique Sphérique Taux (% masse) 85 85 85 65 Granulométrie 0-150 0-150 0-150 0-150 (}gym) Charge 2 Nature - - - Graphite expansé Nom - - - Papyex'5) Forme - - - Feuillets Taux - - - 20 Surface - - 100-500 (}gym) (1) Fournisseur : Dow (2) Fournisseur : Air Products (3) Fournisseur : Shikoku Chemicals Corporation (4) Fournisseur : TIMCAL Graphite&Carbon 5 (5) Fournisseur : Carbone Lorraine 5 42 La résine DGEBA répond à la formule suivante : O ÇH3 OH ÇH LLCH2O � C � O-CH2H-CH2O � Ç J~ OùCH2 CH3 CH3 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets, n1 étant supérieur à 1,5. La résine DGEBA modifiée Novolac (EPN) est un mélange de résine DGEBA de formule ci-dessus et d'une résine de formule suivante: /O\ /o\ 0 OùCH2 / \ 0ùCH2 F CH2 10 15 n2 n2 représentant le nombre de répétition du motif pris entre parenthèses, le mélange comprenant au minimum 80% en masse de résine DGEBA. Le durcisseur dicyandiamide répond à la formule suivante . H2N C Î C N H NH2 20 Le catalyseur � urée substituée � répond à la formule suivante : CH3 N H3C CH3 o Le catalyseur � 2-phénylimidazole � répond à la formule suivante : Pour les différents mélanges, les résines époxydes solides, fournies sous forme de cristaux, sont préalablement broyées à la granulométrie souhaitée de sorte que 90% en volume des particules présentent une taille moyenne de particules inférieure ou égale à 300 }gym et parmi la population totale de particules, 50% en volume des particules présentent une taille moyenne de particules inférieure ou égale à 150 }gym. Le broyage est effectué à l'aide d'un broyeur à tamis muni d'une grille perforée appropriée. Une fois les composants du mélange pesés, ceux-ci sont mélangés à sec (correspondant à la terminologie � dry blend �) dans un mélangeur à poudre, précisément un mélangeur à cuve rotative. Dans ce mélangeur, un berceau oscillant est mis en mouvement par deux axes tournant en sens inverse. Le mouvement résultant combine rotation, translation et inversion. Ce mouvement aléatoire des particules garantit un mélange homogène sans ségrégation entre composants. L'étape de mélange se déroule dans des conditions optimales d'hygiène, sans poussières, réduisant ainsi les opérations de nettoyage. L'étape de mélange peut être scindée en deux sous-étapes : - le mélange du système réactif comprenant la résine, le durcisseur et le catalyseur ; - le mélange du système réactif avec la (ou les) charge(s). Le mélange résultant a la particularité d'être très stable et peut être conservé en l'état plusieurs mois sans dégradation. A partir des mélanges mentionnés ci-dessus (mélanges M1 à M4), il est procédé au moulage de plaques 25 bipolaires par thermocompression. D'un point de vue pratique, le moulage est mis en oeuvre de la façon suivante : - le mélange de poudres est introduit dans un moule chaud (température supérieure à la température 30 de polymérisation de la résine), le moule ayant des dimensions correspondant aux dimensions de la plaque voulue, le moule comportant notamment des empreintes de sorte à générer le design des canaux de distribution à la surface des plaques ; - le moule est ensuite fermé et mis sous charge. La pression peut être appliquée graduellement, afin d'évacuer l'air compris dans le matériau sous forme de poudre. Sous l'effet de la chaleur, les composés du mélange commencent à fondre. La réaction de polymérisation s'initie quand les composés ont atteint la température d'activation du durcisseur. La pression est maintenue jusqu'à la fin de la réaction de polymérisation de la résine ; - une fois la polymérisation achevée, la plaque résultante est ensuite démoulée, sans refroidissement préalable. Les conditions opératoires précises de l'étape de mise en forme par thermocompression des compositions sont résumées dans le tableau ci-dessous pour les différents mélanges. Mélange M1 M2 M3 M4 Conditions Pression 0,75 0,75 0,75 0,75 opératoires (t/cm2) Température 180 180 150 180 (~C) Durée sous 20 20 20 20 charge (min) Les différentes plaques bipolaires obtenues avec les formulations M1 à M4 ont été caractérisées en termes de conductivité électrique 6 et thermique A (respectivement planaire et transverse), de résistance mécanique (méthode de la flexion à 3 points) (contrainte maximale à la rupture Contr. max (en MPa) et module de flexion (en GPa)), de tension superficielle (méthode de l'angle de contact) et de perméabilité à l'hydrogène. La stabilité thermique a été également évaluée par mesure de la température de transition vitreuse Tg du système réactif (à savoir comprenant une résine, un durcisseur et éventuellement un catalyseur). Ces données sont regroupées dans le tableau ci-dessous. Mélange M1 M2 M3 M4 Propriétés Tg(°C) 105- 110- 120- 105-110 110 115 125 6 (S/cm) Planair e 2 0 200 2 0 0 350 Transverse - - - 180 A (W / mK ; Planaire 15- 15- 15-20 40-45 20 20 Transverse - - - 10-15 Contr. max (MPa) 40 45- 50-55 40 50 Module de flexion 12 15 15-20 10 (GPa) Angle de contact (°) 1105-5-10 5 - 110-120 110 110 110 Perméation - - - La plaque réalisée avec le mélange M1 a été soumise à des tests en pile réalisés à l'aide d'un banc de test monocellule. Ces tests consistent à tester un assemblage électrode-membrane positionné entre deux plaques composites réalisées par le procédé de l'invention permettant la distribution des gaz et la collecte des électrons. Plus précisément, l'assemblage testé est constitué d'une membrane Nafion NRE212 et de deux électrodes dites � GDE � commerciales imprégnées Nafion (E-tek HT25OEW 0,5 mg de Pt/cm2, 0,7 mg Nafion/cm2). Les résultats des tests en pile réalisés 30 dans des conditions de fonctionnement optimales pour l'assemblage (70°C, sous 2 bars, alimentation en gaz H2/O2r gaz sec) sont reportés sur la figure 6. Cette figure représente un graphique illustrant la courbe de polarisation, c'est-à-dire la tension de cellule T (en V) en fonction de la densité de courant D (en A/cm2) obtenue avec un assemblage tel que mentionné ci-dessus. Les plaques bipolaires ne détériorent pas les performances électrochimiques du coeur de pile. Les nouvelles plaques ne sont donc pas militantes du point de vue des performances électrochimiques du coeur de pile PEMFC, comme il peut être constaté de la courbe de la figure 6. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'un article conducteur de l'électricité comprenant les étapes suivantes . - une étape de mélange par voie sèche d'une poudre comprenant au moins une résine thermodurcissable comprenant au moins deux groupes époxydes, d'une poudre de composé durcisseur de ladite résine et d'une poudre d'une charge conductrice de l'électricité ; - une étape de thermocompression du mélange de poudres obtenu à l'étape précédente dans un moule de forme adaptée à l'article et à une température efficace pour obtenir la réticulation de la résine, à l'issue de laquelle l'on obtient l'article conducteur de l'électricité. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la poudre comprenant au moins une résine thermodurcissable comprenant au moins deux groupes époxydes présente une taille moyenne de particules allant de 10 à 500 pm, de même que pour la poudre de composé durcisseur de ladite résine ainsi de la poudre de charge conductrice de l'électricité. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la poudre comprenant au moins une résine thermodurcissable comprenant au moins deux groupes époxydes présente une taille moyenne de particules allant de 75 à 150 pm, de même que pour la poudre decomposé durcisseur ainsi de la poudre de charge conductrice de l'électricité. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la résine thermodurcissable répond à l'une des formules suivantes . O H3 OH ÇH3 O LLCH2O � C � O-CH2C-CH2O � Ç OùCH2 H CH3 CH3 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ; OùCH2 /0\ 0ùCH2 /0 /o\ n2 n2 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ou peut être un mélange de celles-ci. 5. Procédé selon l'une quelconque des 20 revendications précédentes, dans lequel le composé durcisseur est un composé apte à engendrer la réaction de réticulation de la résine. 15 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le composé durcisseur est choisi parmi les composés amines aliphatiques, amido-amines, polyamides, polyétheramines, amines cycloaliphatiques, anhydrides, amines aromatiques, les composés imidazoles. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le composé 10 durcisseur est le diacyandiamide de formule suivante : H2N C i C N H NH2 8. Procédé selon l'une quelconque des 15 revendications précédentes, dans lequel le composé durcisseur est le 2-phénylimidazole de formule suivante : 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la poudre de charge conductrice de l'électricité est une poudre de 20matériau carboné choisi parmi les poudres de graphite, les poudres de noir de carbone. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape de mélange met en oeuvre, en outre, du graphite lamellaire. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape de mélange met en oeuvre, en outre, une poudre de catalyseur. 12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel le catalyseur est une urée substituée de formule suivante : o 13. Procédé selon l'une quelconque des 20 revendications précédentes, dans lequel le mélange de poudres obtenu à l'issue de l'étape de mélange est l'un des mélanges suivants : *un mélange de poudres comprenant : - une poudre de résine époxyde de formule CH3 H3C 25 suivante :0 ÇH3 OH ÇH LLCH2O � C � O-CH2C-CH2O � Ç J~ OùCH2 CH3 CH3 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ; une poudre de composé durcisseur dicyandiamide de formule suivante : H2N C Î C N H NH2 une poudre de catalyseur de formule suivante : /O\ CH3 N H3C CH3 o et ; - une poudre de graphite synthétique et éventuellement du graphite lamellaire ; * un mélange de poudres comprenant : une poudre de résine époxyde de formule suivante :200 0ùCH2 / \ OùCH2 /0 F CH2 - n2 n2 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ; - une poudre de résine époxyde de formule H \ suivante : ÇH3 OH ÇH3 O CH20 C � O-CH2C-CH2O � Ç 0 CH2~~ CH3 H CH3 n1 représentant le nombre de répétition du 10 motif pris entre crochets ; - une poudre de composé durcisseur dicyandiamide de formule suivante : H2N C i C N 15 NH2 une poudre de catalyseur de formule suivante : OO et ; - une poudre de graphite synthétique ; *un mélange de poudres comprenant : - une poudre de résine époxyde de formule suivante : o ÇH3 OH ÇH3 O L_CH2O C O-CH2C-CH2O Ç OùCH2 H CH3 CH3 n1 représentant le nombre de répétition du motif pris entre crochets ; une poudre de composé durcisseur imidazole de formule suivante : CH3 H3C 10 15et ; - une poudre de graphite synthétique. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la poudre de charge conductrice de l'électricité représente de 50 à 95% en masse par rapport à la masse totale du mélange, de préférence de 80 à 92%. 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape de thermocompression est mise en oeuvre à une pression inférieure ou égale à 1 t/cm2, de préférence comprise entre 250 et 750 kg/cm2. 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'article conducteur de l'électricité est une plaque bipolaire de pile à combustible. 56 20