Brevet FR2953293A1 — publié le 20110603

Domaine de l'invention La présente invention concerne un élément de capteur pour un capteur de gaz servant à déterminer au moins une propriété physique d'un gaz de mesure notamment la concentration d'un composant du gaz ou la température du gaz de mesure, comprenant : - un corps de capteur en céramique dont un segment d'extrémité du corps est exposé au gaz de mesure, - une cavité réalisée dans le segment d'extrémité du corps, - un orifice de passage de gaz dans le segment d'extrémité du corps, 10 allant de la surface du corps à la cavité, et - une barrière de diffusion avancée dans la cavité vers l'orifice de passage de gaz, cette barrière venant en saillie dans l'orifice de passage de gaz et dont la surface supérieure tournée vers la surface supérieure du corps est munie d'une couche de recouvrement 15 imperméable au gaz. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un élément de capteur pour un capteur de gaz servant à déterminer au moins une propriété physique d'un gaz de mesure notamment la concentration d'un composant du gaz ou la température du gaz de 20 mesure, cet élément comportant un corps de capteur en matière céramique avec un segment d'extrémité exposé au gaz de mesure dans lequel sont réalisés une cavité et un orifice de passage de gaz partant de la surface du corps vers la cavité et une barrière de diffusion avançant dans l'orifice de passage de gaz avec une couche de couverture 25 imperméable au gaz, couvrant la surface tournée vers la surface du corps venant en saillie dans la cavité. Etat de la technique Un élément de capteur connu pour un capteur de gaz servant à trouver une caractéristique physique d'un gaz de mesure 30 notamment à déterminer la concentration en oxygène ou la température du gaz d'échappement d'un moteur thermique (document DE 103 45 141 Al) comporte un corps de capteur en matière céramique composé de couches d'électrolyte solide avec des électrodes sensibles au gaz dans le segment d'extrémité du corps exposé au gaz de mesure ainsi 35 qu'un dispositif de chauffage électrique par résistance dans le corps du 2 capteur en allant jusqu'au segment d'extrémité du corps de capteur, du côté du branchement avec des chemins conducteurs électriques auxquels se raccorde une ligne de branchement allant à l'appareil de commande Le côté extérieur d'une première couche d'électrolyte solide qui constitue la surface supérieure du corps du capteur, est muni d'une première électrode annulaire, couverte par une couche protectrice poreuse. Un orifice de passage de gaz est prévu dans la première électrode ; cet orifice arrive jusqu'à une cavité réalisée entre la première et la seconde couche d'électrolyte solide. La cavité est délimitée vis-à-vis de l'orifice de passage de gaz par une barrière de diffusion, de forme annulaire venant en saillie dans l'orifice de passage de gaz et dont la surface supérieure tournée vers la première couche d'électrolyte solide est couverte d'une couche perméable au gaz. La cavité annulaire délimitée par la barrière de diffusion constitue une chambre de gaz de mesure dans laquelle il y a une seconde électrode formant une cellule de pompage électrochimique avec la première électrode ainsi qu'une troisième électrode en regard de la seconde électrode et constituant une cellule de Nernst électrochimique avec une électrode de référence. L'électrode de référence est installée dans un canal de référence réalisé entre le premier et le second électrolyte solide ; ce canal reçoit un gaz de référence par exemple de l'air. Entre la seconde couche d'électrolyte solide et une troisième couche d'électrolyte solide, sous le montage des électrodes on a un dispositif de chauffage électrique par résistance intégrée dans une couche d'isolation en oxyde d'aluminium. Pour un réglage extrêmement précis de la résistance de diffusion de la barrière de diffusion qui varie du fait des variations liées à la fabrication et à la géométrie de la barrière de diffusion, l'élément de capteur fritté est mis par le dispositif de chauffage électrique par résistance à la température de fonctionnement et est exposé un gaz de mesure avec une concentration définie d'oxygène que l'on mesure par le courant limite traversant la cellule de pompage. La zone en saillie de la barrière de diffusion et de la couche imperméable au gaz couvrant cette barrière, on dégage à travers l'orifice de passage de gaz, la matière de la 3 barrière de diffusion jusqu'à arriver à une valeur de consigne du courant limite passant dans la cellule électrique de pompage, courant limite correspondant à la valeur de consigne de la veine d'oxygène traversant la barrière de diffusion. Dans un tel élément de capteur dont le corps est chauffé en fonctionnement par exemple jusqu'à 750° C, on peut avoir un choc thermique en cours de fonctionnement si des gouttelettes froides d'eau, entraînées par les gaz d'échappement arrivent sur le corps en céramique du capteur. Le gradient thermique produit ainsi dans le corps du capteur se traduit par des tensions thermiques considérables dans le corps de capteur déclenchant la formation de fissures dans la céramique ce qui se traduit à long terme par des défauts de fonctionnement ou la défaillance totale de l'élément de capteur. Exposé et avantages de l'invention L'élément de capteur du type défini ci-dessus caractérisé selon l'invention en ce que le segment d'extrémité du corps est revêtu d'une manière totalement uniforme d'une couche protectrice poreuse qui laisse dégager au moins l'orifice de passage de gaz. L'élément de capteur selon l'invention a l'avantage de protéger le segment d'extrémité du corps contre l'arrivée de gouttes d'eau froide entraînées par le gaz de mesure et qui risqueraient de déclencher un choc thermique dans le corps de capteur chaud. Grâce à la porosité et à la propriété de la matière de la couche protectrice poreuse, les gouttelettes d'eau arrivant sur le segment d'extrémité se répartissent finement dans la couche protectrice et se vaporisent ce qui évite un trop fort gradient thermique au niveau de la matière céramique du corps de capteur qui pourrait produire des contraintes de tractions, locale élevées et par suite la formation de fissures dans le corps du capteur. De plus on réduit considérablement les dommages au niveau de l'élément de capteur lors du montage. Le dégagement qui subsiste autour de l'orifice de passage de gaz dans la couche protectrice garantit que l'orifice de passage de gaz reste dégagé de la matière formant la couche protectrice et que la résistance de diffusion, calibrée de la barrière de diffusion venant en saillie dans l'orifice de passage de gaz ne 4 soit pas modifiée de sorte que la précision de la mesure et du fonctionnement de l'élément de capteur ne sera pas détériorée par l'application de la couche protectrice poreuse. Suivant un développement avantageux de l'élément de capteur, la couche protectrice poreuse est en oxyde d'aluminium. Une couche protectrice de cette matière a une forte conductivité thermique ; elle est robuste vis-à-vis des chocs thermiques et elle peut facilement s'adapter aux exigences quant à sa porosité. Le procédé selon l'invention pour fabriquer un tel élément de capteur a l'avantage grâce au procédé de pulvérisation atmosphérique par plasma (encore appelé procédé APS) d'appliquer de manière très précise la couche protectrice sur la surface supérieure du corps du capteur au niveau du segment d'extrémité du corps de capteur exposé au gaz de mesure et de laisser dégager d'une manière très fiable la zone entourant l'orifice de passage du gaz. Suivant un mode de réalisation avantageux du procédé, un recouvrement sur l'orifice de passage du gaz pour la pulvérisation par le plasma évite que la matière pulvérisée ne risque pas de pénétrer dans l'orifice de passage de gaz. Ce procédé est très économique du point de vue de la fabrication mais nécessite un dégagement sensiblement plus grand autour de l'orifice de passage du gaz et pour lequel le corps de capteur en céramique n'est pas protégé. Cela peut toutefois se compenser par une position de montage adaptée du segment d'extrémité du corps dans un tube de protection avec des orifices de passage de gaz, la position relative du segment d'extrémité du corps étant choisie comme tube protecteur de façon que la veine de gaz de mesure qui arrive à travers les orifices de sortie de gaz ne tombe pas directement sur le dégagement de la couche protectrice. Suivant un développement avantageux du procédé, on génère un faisceau de plasma strictement délimité et fortement regroupé et on le dirige sur l'élément de capteur, le faisceau de plasma étant guidé sur la surface du corps de capteur au niveau de son segment d'extrémité. Un tel faisceau de plasma étroitement regroupé permet de réaliser un revêtement de la surface du segment d'extrémité du corps au niveau de l'orifice de passage du gaz, de manière très précise et permet de conduire le faisceau de plasma très près de l'orifice de passage du gaz sans risquer que la matière pulvérisée n'arrive dans l'orifice de passage. Le regroupement du faisceau de plasma avec une limite très stricte se réalise de différentes manières comme cela sera 5 développé ci-après. Selon un développement avantageux de l'invention, avant de soumettre l'élément de capteur au procédé APS, on garnit l'orifice de passage de gaz et le cas échéant une zone de bord entourant l'orifice de passage de gaz à la surface du corps avec une matière de remplissage organique, combustible par exemple de la cire et après le procédé APS on soumet l'élément de capteur à un procédé de chauffage pour brûler la matière de remplissage. Cette combustion peut se faire dans un four mais également en appliquant une tension de chauffage au dispositif de chauffage par résistance intégrée dans l'élément de capteur. En éliminant la matière de remplissage en la brûlant, la matière pulvérisée qui couvre la matière de remplissage ne s'accroche plus et peut être enlevée sans difficulté pour dégager de nouveau l'orifice de passage de gaz. Dessins La présente invention sera décrite ci-après à l'aide d'exemples de réalisation représentés dans les dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une section d'un élément de capteur de gaz coupé suivant les lignes I-I de la figure 2, - la figure 2 montre un détail en vue de dessus de l'élément de capteur avec un segment d'extrémité du corps de l'élément de capteur entouré par une couche protectrice, - la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 2 mais avec un dégagement modifié, réalisé dans la couche protectrice, - la figure 4 est un schéma illustrant un premier procédé d'application de la couche protectrice sur l'élément de capteur, - la figure 5 est un schéma illustrant un second procédé d'application de la couche protectrice, - la figure 6 est un schéma illustrant un troisième procédé 35 d'application de la couche protectrice, 6 - la figure 7 est illustrant un quatrième procédé d'application de la couche protectrice. Description de modes de réalisation de l'invention L'élément de capteur représenté en vue en coupe à la figure 1 et en vue de dessus en partie à la figure 2, sert à déterminer au moins une propriété physique d'un gaz de mesure notamment la concentration d'un composant du gaz ou la température du gaz de mesure ; cet élément de capteur sert par exemple de sonde lambda pour déterminer la concentration en oxygène dans les gaz d'échappement d'un moteur thermique (ou moteur à combustion interne). L'élément de capteur comporte un corps de capteur 10 en matière céramique composé de couches d'électrolyte solide 11, 12, 13 ; dans l'exemple de réalisation le corps de capteur est en forme de barreau à section rectangulaire. Le corps de capteur 10 logé de manière étanche au gaz dans un boîtier de capteur non représenté, vient avec un segment d'extrémité 101 (figure 2) exposé au gaz de mesure, en sortant du boîtier de capteur ; cette partie en saillie est entourée par un tube protecteur non représenté et muni d'orifices de passage de gaz ; le tube est fixé au boîtier du capteur. Entre une première couche d'électrolyte solide 11, extérieure et une seconde couche d'électrolyte solide 12 dans le segment d'extrémité 101 du corps, il y a une cavité 14 et un orifice de passage de gaz 15, central débouchant dans la cavité 14. La cavité 14 réalisée avec une forme annulaire dans cet exemple est délimitée extérieurement par un châssis d'étanchéité 16 installé entre la première couche d'électrolyte solide 11 et la seconde couche d'électrolyte solide 12 ; intérieurement la cavité est délimitée par une barrière de diffusion 17 annulaire, en une matière poreuse. La barrière de diffusion 17 vient en saillie dans l'orifice de passage de gaz 15 et elle est couverte sur la surface supérieure tournée vers la première couche d'électrolyte solide 11 ou la surface supérieure du corps de capteur 10 par une couche 18 imperméable aux gaz. La cavité 14 reçoit une électrode intérieure 19 annulaire et une électrode de Nernst 20, en regard de celle-ci. En concordance avec l'électrode intérieure 19, sur le côté extérieur de la première couche d'électrolyte solide 11 il y a une électrode extérieure 21 annulaire entourant l'orifice 7 de passage de gaz 15. Cette électrode extérieure forme une cellule de pompage électrochimique avec l'électrode intérieure 19 et l'électrolyte solide qui se trouve dans l'intervalle. L'électrode de Nernst forme une cellule de Nernst électrochimique avec une électrode de référence non représentée ici, prévue dans un canal de référence réalisé entre la première et la seconde couche d'électrolyte solide 11, 12 et exposé à un gaz de référence par exemple de l'air et l'électrolyte solide dans l'intervalle. Sous le montage d'électrodes décrit ci-dessus à titre d'exemple, entre la seconde couche d'électrolyte solide 12 et la troisième couche d'électrolyte solide 13 on a un dispositif de chauffage électrique par résistance 22 ; ce dispositif de chauffage est intégré dans une isolation électrique 23 par exemple en oxyde d'aluminium. Toutes les électrodes 19, 20, 21, l'électrode de référence non représentée et le dispositif de chauffage par résistance 22 sont reliés à des contacts de branchement par des chemins conducteurs non représentés, passant dans le corps de capteur 10 ; ces contacts de branchement sont prévus à l'autre segment d'extrémité du corps du capteur et sont raccordés par un dispositif de contact par la ligne de branchement allant à un appareil de commande. La surface supérieure du corps de capteur 10 est couverte au niveau du segment d'extrémité 101 du corps, exposé au gaz de mesure, en totalité de manière uniforme c'est-à-dire sur toute la surface et complètement, avec une couche protectrice poreuse par exemple en oxyde l'aluminium ; toutefois cette couche laisse dégagé l'orifice de passage de gaz 15 et le cas échéant une petite zone de surface supérieure entourant l'orifice de passage de gaz 15. La couche protectrice poreuse 24 évite que les gouttelettes d'eau entraînées de manière finement réparties dans le gaz de mesure et qui ont une température significativement plus faible que celle par exemple de 750° C du corps de capteur 10, chauffé, n'arrivent directement sur le corps de capteur 10 en céramique et ne produisent des gradients thermiques de niveau élevé, inacceptable en arrivant sur la céramique ; ces gradients pourraient produire dans le corps de capteur 10 des tensions considérables et à long terme des fissures dans la céramique. 8 La porosité et la forte conductivité thermique de la couche protectrice 24 fait que les gouttes d'eau arrivant sur la couche protectrice 24 se répartissent finement dans la couche protectrice 24 et sont très largement vaporisées dans la couche protectrice 24 en n'arrivant pas sur la matière céramique pour y produire de fortes contraintes de traction qui pourraient détruire le corps de capteur 10 en développant des fissures. La cavité 25 de la couche protectrice 24 au niveau de l'orifice de passage de gaz 15 est de forme circulaire dans l'exemple de réalisation des figures 1 et 2 ; dans le cas de l'exemple de la figure 3 ce dégagement est rectangulaire ; le dégagement 25 s'étend sur toute la largeur du corps de capteur 10. Le dégagement 25 dans la couche protectrice 24 assure que les paramètres de fonctionnement de l'élément de capteur tels que par exemple la précision de ces lignes caractéristiques ne soit pas influencée par la couche protectrice 24 et restent les mêmes que l'élément de capteur soit ou non avec une couche protectrice 24. Pour la fabrication de l'élément de capteur on lamine l'une sur l'autre les couches d'électrolyte solide 11, 12, 13 munies des électrodes 19 - 21 et du dispositif de chauffage par résistance 22 intégré dans l'isolation 23 puis on fritte. La largeur radiale de la barrière de diffusion 17 est choisie suffisamment grande pour que la résistance à la diffusion de la barrière de diffusion 17 soit supérieure à la valeur de consigne à respecter. Au cours de procédé de calibrage effectué ensuite sur l'élément de capteur fritté, on chauffe l'élément de capteur par le dispositif de chauffage par résistance 22 à la température de fonctionnement et on l'expose à un gaz de mesure et à une concentration définie en oxygène. L'oxygène qui traverse la cavité 14 est pompé vers l'extérieur par la cellule de pompage et on mesure le courant limite correspondant. En même temps on enlève de la matière à la barrière de diffusion 17 jusqu'à atteindre une valeur de consigne pour le courant limite qui correspond à une valeur de consigne de l'oxygène traversant la barrière de diffusion 17. Le revêtement consécutif du segment d'extrémité 101 du corps avec la couche protectrice poreuse 24 se fait par le procédé de pulvérisation atmosphérique par plasma (encore appelé procédé APS) en procédant 9 par pulvérisation atmosphérique au plasma de la matière de la couche protectrice à la surface du segment d'extrémité 101 du corps, en dégageant la zone de l'orifice de passage de gaz 15. Selon un premier procédé représenté à la figure 4 on dirige un faisceau de plasma 26 non regroupé, avec une matière de couche protectrice sur le segment d'extrémité 101 du corps ; le faisceau de plasma 26 et le corps de capteur 10 sont déplacés l'un par rapport à l'autre pour que toute la surface du segment d'extrémité 101 du corps soit touchée successivement par le faisceau de plasma 26. Une couverture 27 est reliée solidairement au corps de capteur 10, directement devant l'orifice de passage de gaz 15 de façon que l'orifice de passage de gaz 15 ne puisse être touché par le faisceau de plasma 26. Suivant la réalisation des moyens de recouvrement 27 comme disque circulaire ou rectangulaire, la cavité formée 25 dans la couche protectrice 26 pulvérisée, s'étend également sur une zone de surface supérieure autour de l'orifice de sortie de gaz 15 (figure 2) ou une forme rectangulaire (figure 3). Le mouvement relatif entre le corps de capteur 10 et le faisceau de plasma 26 peut être obtenu par un mouvement de déplacement axial et un mouvement de rotation du corps de capteur 10 ou du faisceau de plasma 26. Selon une variante de procédé, on utilise un diaphragme pour regrouper fortement le faisceau de plasma 26 pour qu'il arrive avec un point de faisceau strictement limité sur le corps de capteur 10. Le diaphragme est installé directement dans le faisceau de plasma 26 et dans le cas le plus simple il peut s'agir d'un diaphragme mécanique. Selon le procédé esquissé à la figure 5 on réalise le diaphragme à l'aide d'un système d'écrêtage 28 selon lequel avant d'arriver sur le corps de capteur 10 on fait passer le faisceau de plasma 26 à travers deux buses coniques 29, 30 successives. La première buse 29 est appelée cône d'échantillonnage ; elle comporte un cône plat en métal ayant au niveau du sommet du cône un perçage d'environ un millimètre de diamètre. La seconde buse 30 encore appelée cône d'écrêtage a un cône profond avec un perçage de plus petit diamètre dans le sommet. Entre les deux buses coniques 29, 30 il règne une différence de pression d'environ 103 mbar. Le faisceau de plasma 26' 10 fortement regroupé sortant du système d'écrétage 28 a une zone de bords strictement limitée et passe sur le segment d'extrémité 101 du corps. La stricte délimitation de la tache de plasma arrivant sur le segment d'extrémité 101 du corps permet de réduire très fortement la zone de surface supérieure dégagée autour de l'orifice de passage de gaz 15 par la pulvérisation de la surface du segment d'extrémité 101 du corps avec de la matière de la couche de recouvrement, sans risquer que la matière pulvérisée n'arrive dans l'orifice de passage de gaz 15. Le corps de capteur 10 ou le faisceau de plasma 26' fortement regroupé sont dans ce cas également déplacés l'un par rapport à l'autre pour que toutes les zones de la surface du segment d'extrémité 101 du corps soient balayées par le faisceau de plasma 26'. Le procédé esquissé aux figures 6 et 7 pour pulvériser par du plasma la matière de la couche protectrice consiste à réaliser le diaphragme pour le faisceau de plasma 26 par une optique ionique 31. Dans cette optique ionique 31 on fait passer le faisceau de plasma 26 dans un champ électrique généré entre des plaques 32, 32 chargées électriquement. Dans le procédé esquissé à la figure 6, on sépare dans un champ électrique, les particules non chargées du faisceau de plasma 26 et les particules chargées ou ions sont dirigés comme faisceau de particules regroupées 26" sur le segment d'extrémité du corps de capteur 10 pour passer de manière correspondante sur celui-ci. Selon le procédé esquissé à la figure 7, on sépare à l'aide du champ électrique entre les plaques 32 et 33, les particules à charge négative ou positive par rapport au faisceau de plasma 26 et on dirige le faisceau comme faisceau de particules 26" fortement groupé sur le corps de capteur 10. Dans le procédé représenté à la figure 7 on écarte les particules à charges négatives du faisceau de plasma 26 en les éliminant. Pour mieux regrouper le faisceau de particules 26", on le fait passer dans un tube métallique 34 chargé électriquement ; la charge électrique du tube métallique 34 est opposée à la charge du flux de particules 26". Dans l'exemple de réalisation présenté le tube métallique 34 est ainsi chargé de manière positive de façon que les particules de charges négatives soient regroupées au milieu du tube métallique 34. 11 Il est également possible d'utiliser en même temps une optique ionique 31 et le système d'écrêtage 28. Pour conduire le faisceau de plasma 26" sortant du système d'écrêtage 28 ensuite à travers l'optique ionique 31 avant que le faisceau n'arrive sur le segment d'extrémité 101 du corps de capteur 10. Selon une variante du procédé, on remplit l'orifice de sortie de gaz 15 d'une matière de remplissage organique par exemple avec de la cire et on expose l'élément de capteur ainsi préparé avec son segment d'extrémité 101 au procédé APS. La pulvérisation par plasma qui en résulte correspond à la représentation de la figure 4 avec le recouvrement 27 enlevé. Après pulvérisation de la couche protectrice 24 on expose l'élément de capteur à une opération de chauffage pour brûler la matière organique de remplissage. L'orifice de passage de gaz 15 est ainsi complètement dégagé et l'arrivée de gaz dans la cavité 14 n'est pas gênée par la matière de la couche protectrice. La combustion de la matière de remplissage organique peut se faire dans un four mais également pour chauffer le dispositif de chauffage par résistance 22 du capteur 10. 25 NOMENCLATURE 10 11, 12, 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 26' 26", 26" 27 28 29, 30 31 32 34 101corps de capteur couche d'électrolyte solide cavité orifice de passage de gaz châssis d'étanchéité barrière de diffusion couche imperméable aux gaz électrode intérieure électrode de Nernst électrode extérieure résistance isolation électrique couche protectrice poreuse cavité faisceau de plasma faisceau de plasma faisceau de particules regroupées recouvrement système d'écrétage buse conique optique ionique plaque tube métallique segment d'extrémité30 REVENDICATIONS1 °) Elément de capteur pour un capteur de gaz servant à déterminer au moins une propriété physique d'un gaz de mesure notamment la concentration d'un composant du gaz ou la température du gaz de mesure, comprenant : - un corps de capteur (10) en céramique dont un segment d'extrémité (101) est exposé au gaz de mesure, - une cavité (14) réalisée dans le segment d'extrémité (101), - un orifice de passage de gaz (15) dans le segment d'extrémité (101), 10 allant de la surface du corps à la cavité (14), et - une barrière de diffusion (17) avancée dans la cavité (14) vers l'orifice de passage de gaz (15), cette barrière venant en saillie dans l'orifice de passage de gaz (15) et dont la surface supérieure tournée vers la surface supérieure du corps est munie d'une couche de 15 recouvrement (18) imperméable aux gaz, élément de capteur caractérisé en ce que le segment d'extrémité (101) est revêtu d'une manière totalement uniforme d'une couche protectrice poreuse (24) qui laisse dégager au moins l'orifice de passage de gaz (15). 20 2°) Elément de capteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche protectrice poreuse (24) est en oxyde d'aluminium. 25 3°) Procédé de fabrication d'un élément de capteur pour un capteur de gaz servant à déterminer au moins une propriété physique d'un gaz de mesure notamment la concentration d'un composant du gaz ou la température du gaz de mesure, cet élément comportant un corps de capteur (10) en matière céramique avec un segment d'extrémité (101) 30 exposé au gaz de mesure dans lequel sont réalisés une cavité (14) et un orifice de passage de gaz (15) partant de la surface du corps vers la cavité (14) et une barrière de diffusion (17) avançant dans l'orifice de passage de gaz (15) avec une couche de couverture (18) imperméable aux gaz, couvrant la surface tournée vers la surface du corps venant en 35 saillie dans la cavité (14), 5procédé caractérisé en ce que par pulvérisation atmosphérique du plasma on applique une couche protectrice poreuse (24) sur la surface du segment d'extrémité (101) du corps en épargnant au moins l'orifice de passage de gaz (15). 4°) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que pour la pulvérisation de plasma on applique un revêtement sur l'orifice de passage de gaz (15). 10 5°) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu' on génère un faisceau de plasma (26') fortement regroupé et on le dirige sur la surface du corps de capteur (10) au niveau du segment 15 d'extrémité (101) et on le fait passer sur celui-ci. 6°) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu' avant d'arriver sur la surface du corps on fait passer le faisceau de 20 plasma (26) dirigé sur le segment d'extrémité (101) du corps à travers le diaphragme mécanique. 7°) Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu' 25 avant l'arrivée à la surface des corps le faisceau de plasma (26) dirigé sur le segment d'extrémité (101) du corps traverse un système d'écrétage (28) formé de deux buses coniques (29, 30) installées l'une derrière l'autre, la buse conique avant (29) correspondant à un cône plat avec un perçage au sommet du cône et la buse conique arrière (30) 30 en aval de la buse conique avant (29) dans le faisceau de plasma (26) ayant un cône plus profond avec un perçage dans le sommet du cône et un diamètre de perçage inférieur au diamètre du perçage de la buse conique avant (30) et on applique une chute de pression entre les buses coniques (29, 30). 3515 8°) Procédé selon la revendication 5 ou 7, caractérisé en ce qu' avant d'arriver à la surface du corps on conduit le faisceau de plasma (26) dirigé sur le segment d'extrémité (101) du corps à travers un champ 5 électrique d'une optique ionique (31). 9°) Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu' à l'aide du champ électrique on sépare les particules chargées du 10 faisceau de plasma (26) et on dirige les particules non chargées sous la forme d'un flux regroupé de particules (26") sur le segment d'extrémité (101) du corps 10°) Procédé selon la revendication 8, 15 caractérisé en ce qu' à l'aide du champ électrique on sépare du faisceau de plasma (26) les particules à charge négative ou positive et on les dirige sous la forme d'un flux de particules regroupées (26"') sur le segment d'extrémité (101) du corps et de préférence avant d'arriver à la surface du corps on 20 fait passer le flux regroupé de particules (26"') dans un tube métallique (34) ayant une charge électrique opposée à la charge des particules. 11 °) Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu' 25 avant la pulvérisation par plasma on remplit l'orifice de passage de gaz (15) avec une matière de remplissage organique combustible de préférence de la cire et on soumet l'élément de capteur muni de la couche protectrice (24) à un procédé de chauffage se traduisant par la combustion de la matière de remplissage. 30