Brevet FR2987425A1 — publié le 20130830

La présente invention concerne un réservoir cryogénique ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel réservoir. L'invention concerne plus particulièrement un réservoir de fluide cryogénique comprenant une enveloppe intérieure et une enveloppe extérieure, les enveloppes intérieure et extérieure comprenant chacune une extrémité supérieure définissant une ouverture, les extrémités supérieures des enveloppes intérieure et extérieure étant reliées mécaniquement par collage à un tube de liaison commun, le tube de liaison étant en matériau composite comprenant une matrice en résine époxy renforcée par un tissu de fibres notamment en verre, l'espace entre les enveloppes intérieure et extérieure étant étanche et sous vide d'air et comprend au moins une couche de matériau isolant thermique. L'invention concerne notamment une pièce essentielle de la structure de certains réservoirs de stockage de fluides cryogéniques, à savoir le tube de liaison. Ce tube, généralement constitué de matériau composite (matrice époxy renforcée par un tissu de fibres de verre), assure la liaison par collage entre les enveloppes (ou bidons) interne et externe du réservoir. Ce tube possède plusieurs fonctions dont la tenue mécanique du réservoir interne qui contient le fluide à stocker (par exemple de l'azote N2 à -196°C et à une pression de 1 Bar) et le maintien du vide entre les deux enveloppes (de l'ordre par exemple de 5.10-5 mbar). De plus, ce tube de liaison doit assurer une isolation thermique entre les deux enveloppes. L'épaisseur du tube est donc un paramètre très important qui détermine pour partie les pertes thermiques du récipient de stockage. Cette épaisseur est généralement inférieure à 2mmm. Ce tube de liaison est très sollicité mécaniquement lors de l'utilisation du réservoir. En effet, ce tube est sollicité en traction puisqu'il soutient l'enveloppe intérieure contenant le fluide. Ce tube est également sollicité en flexion lorsque le réservoir est incliné. De plus, ce tube est également sollicité en fatigue car un tel réservoir a une durée de vie de plusieurs années et doit résister aux chocs en cas de chute du réservoir. La demanderesse a constaté que les réservoirs connus présentaient trop souvent des défauts en terme de performance d'isolation. Certaines de ces mauvaises performances d'isolation sont dues à une perte du vide entre les enveloppes interne et externe. Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. A cette fin, le réservoir selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce que le tube de liaison en matériau composite est du type à rupture fragile, c'est- à-dire sujet à une rupture brutale et totale lors d'une sollicitation notamment en compression transversale et en ce que le tube de liaison a une porosité comprise entre zéro et 5% et de préférence inférieure à 1% exprimée selon un volume de porosité par rapport au volume du matériau. Par ailleurs, des modes de réalisation de l'invention peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le tube de liaison en matériau composite est du type à rupture fragile, c'est-à-dire sujet à une rupture brutale et totale lors d'une sollicitation en compression transversale d'un échantillon ayant une découpe longitudinale, c'est- à-dire d'un échantillon ayant une section en forme de C et comprimé entre les extrémités supérieure et inférieure du C, - le tube de liaison a une épaisseur comprise entre 0,7mm et 1,3mm et de préférence comprise entre 0,9 mm et 1,2mm, - le tissu de fibres de verre de renfort de la matrice en résine époxy comporte une masse de fibre de verre par mètre carré comprise entre 90g/m2et 140g/m2 et de préférence entre 100g/m2 et 130g/m2 et un taux de charge massique en résine du pré-imprégné suprérieur à 30% et inférieur à 60%, et de préférence compris entre 35 et 50%, - la résine époxy formant le tube de liaison a une température de transition 20 vitreuse comprise entre 90°C et 300°C et de préférence comprise entre 120°C et 240°C, - la résine époxy renforcée par un tissu de fibres de verre constituant le tube de liaison est du type thermodurcissable, - le tissu de fibres de verre est du type de l'un parmi : un tissage de type 25 taffetas, un tissage de type sergé, un tissage de type satin, - les fibres de renfort sont ensimées, c'est-à-dire qu'un prétraitement chimique du type et/ou thermique du type est réalisé à la surface extérieure des fibres pour améliorer l'adhésion entre les fibres et la résine époxy, - les enveloppes intérieure (1) et extérieure sont constituées de l'un au 30 moins des métaux suivant : de l'acier, de l'aluminium, un alliage à base de fer. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un réservoir de fluide cryogénique comprenant une étape de collage de l'extrémité supérieure ouverte d'une enveloppe intérieure sur un tube de liaison, une étape de collage de l'extrémité supérieure ouverte d'une enveloppe extérieure sur le même tube de 35 liaison, l'enveloppe extérieure entourant l'enveloppe intérieure, le tube de liaison en matériau composite étant du type à rupture fragile, c'est-à-dire sujet à une rupture brutale et totale lors d'une sollicitation notamment en compression transversale et en ce que le tube de liaison a une porosité comprise entre zéro et 5% et de préférence inférieure à 1% exprimée selon un volume de porosité par rapport au volume du matériau L'invention peut concerner également tout dispositif ou procédé alternatif comprenant toute combinaison des caractéristiques ci-dessus ou ci-dessous. D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue en coupe, schématique et partielle, illustrant un exemple de structure de réservoir selon l'invention, - la figure 2 représente une allure de courbe de rupture d'un tube de liaison conforme à l'invention, - la figure 3 représente une allure de courbe de rupture d'un tube de liaison qui n'est pas conforme à l'invention, - les figures 4 et 5 représentent, des vues en coupe, schématiques et partielles, illustrant respectivement deux exemples de test de type « C-ring » pour évaluer le type de rupture d'un tube selon l'invention, - la figure 6 représente les courbes de variation du module de conservation E (en Pascal) en fonction de la température T (en degré Celsisus) de quatre échantillons, - la figure 7 représente les courbes de rupture de deux échantillons. Le réservoir illustré à la figure 1 comprend une enveloppe intérieure 1 et une enveloppe extérieure 2 définissant un espace inter-enveloppes sous vide (en dessous de la pression atmosphérique) et contenant au moins une couche 3 de matériau isolant thermique tel qu'un empilement de couches d'écrans thermiques. Les enveloppes intérieure 1 et extérieure 2 comportent chacune une extrémité supérieure définissant une ouverture. Ces extrémités supérieures des enveloppes intérieure 1 et extérieure 2 sont reliées mécaniquement à un tube 4 de liaison commun. Plus précisément, les ouvertures sont collées autour du tube 4 de liaison. Le tube 4 de liaison est composé d'un matériau composite comprenant une matrice en résine époxy renforcée par un tissu de fibres de verre. Les inventeurs ont défini un tube de liaison ayant une tenue et des performances notamment mécaniques améliorées par rapport aux produits connus. De tels matériaux composites sont constitués d'une matrice 35 thermoplastique ou thermodurcissable renforcée par des fibres de verre afin d'obtenir une meilleure résistance mécanique. Ce type de matériau peut être désigné par l'abréviation GFRP (de l'anglais « Glass Fiber Reinforced Plastics »). La matrice concernée est de préférence une matrice thermodurcissable à base de résine époxy, utilisée pour sa bonne adhésion sur le renfort (fibres de verre). Ce type de matrice présent par ailleurs une bonne tenue mécanique et une facilité de mise en oeuvre (pour plus de précision, on pourra se référer à la publication suivante: Bathias C., Matériaux composites, 2ème édition, page 45, 2005, ISBN : 978-2-10-052608-6). Avant mise en forme, le matériau composite se trouve généralement sous forme de « pré-imprégnée ». La matrice est alors dite à « l'état B », ce qui signifie qu'elle n'est pas complètement polymérisée. Un pré-imprégné est caractérisé par les composants de la résine, le type de tissage des fibres, le grammage des fibres de renforcement et la quantité de fibres de verre par rapport à la résine ou taux de charge. A titre d'exemple, la société Hexcel Composites a élaboré des pré-imprégnés où sont caractérisés la matrice et le tissu de fibres (cf. les documents US2009/0202809 et EP1553125). Dans ces cas précis, la matrice est constituée de résine époxy (avec terminaison aminée) constituant 10 à 90% en masse des composants de la résine, un accélérateur représentant entre 0 et 10% massique. Les fibres représentent entre 20 et 50% du poids total du pré imprégné, avec un tissu ou un stratifié de masse surfacique comprise entre 80 et 4000 g/m2. Ces fibres peuvent être de type organique ou inorganique (carbone, verre, céramique, polyéthylène, etc.). La température de transition vitreuse de la matrice est en général supérieure à 90°C et peut être modifiée avec la température et la durée de réticulation de la résine. Un tube en matrice époxy permet une bonne isolation thermique pour le stockage de l'azote liquide, puisque la conductivité thermique de la matrice époxy est 1000 fois inférieure à celle de l'aluminium (typiquement 0.25 W.rrl.K1 pour la matrice époxy contre 237 W.rrl.K1 pour l'aluminium). Dans des conditions cryogéniques, le comportement de tels matériaux est différent du comportement à température ambiante. Lorsqu'une éprouvette d'un thermodurcissable renforcé de fibres de verre est sollicitée en fatigue, la propagation de la fissure est moins importante à température cryogénique qu'à température ambiante. Il en est de même pour la résistance à la traction. Cette résistance à la rupture étant contrôlée par la relaxation de contrainte à la fracture, et la résistance mécanique des chaînes moléculaires. Cela signifie que des changements physico-chimiques apparaissent à température cryogénique. Les inventeurs ont déterminé qu'en utilisant un tube 4 de liaison en matériau composite du type à rupture fragile, les propriétés du réservoir sont améliorées par rapport aux systèmes connus notamment en terme de tenue mécanique et de conservation du vide inter-enveloppes. Par matériau composite du type à rupture fragile on désigne un matériau dont les caractéristiques de rupture sont dites fragiles (par opposition notamment aux matériaux de type quasi fragile). La figure 2 illustre un exemple de courbe illustrant l'effort F de déformation (Newton) en fonction de la déformation e (en mm/mm) jusqu'à une cassure K brutale définitive. Par opposition, la figure 3 illustre un exemple de courbe similaire pour un matériau du type quasi-fragile, c'est-à-dire comprenant une pluralité de pré-cassures K1, K2, K3 avant une rupture finale. Selon une caractéristique avantageuse, le matériau constituant le tube 4 de liaison possède des propriétés de rupture selon la figure 2 et non pas selon la figure 3. Les inventeurs ont constaté que ce type de matériau confère au réservoir des propriétés améliorées notamment en terme de conservation de l'étanchéité liquide et gaz et en terme de résistance mécanique (traction, flexion, fatigue,...) à 15 température cryogénique. Un test pour caractériser une telle propriété de rupture (courbe selon la figure 2) peut consister à soumettre un échantillon de tube ayant une découpe longitudinale à un effort de compression transversal. Ce test dit « C ring » est symbolisé aux figures 4 et 5. Un échantillon de tube 4 de liaison est découpé 20 longitudinalement de façon à présenter en section transversale une forme générale en C. Ce C est et comprimé entre ses extrémités supérieure et inférieure comme visible aux figures 4 et 5 (effort F). Par exemple, et comme visible à la figure 5, un demi-anneau est sollicité en compression. La partie centrale du C est la plus contrainte (le côté extérieur est en 25 traction et le côté intérieur en compression). C'est l'endroit où le demi anneau va casser. La vitesse de déplacement de la traverse 5 assurant la compression est fixée à une valeur déterminée (par exemple entre 1 et 5 mm/min). La courbe de la force F en fonction du déplacement e est enregistrée pour établir une courbe 30 selon les figures 2 et 3. Ceci permet de déterminer facilement si le tube est du type fragile. Le test de compression sur un tube non découpé (« 0-ring ») peut également être envisagé mais les résultats correspondants ne sont pas plus pertinent que pour un test de type « C-ring ». De plus, en réalisant ce test sur une 35 section fermée en O la cassure a lieu dans une zone plus aléatoire. Comme détaillé ci-après, les inventeurs ont déterminé que d'autres caractéristiques structurelles du matériau constitutif du tube de liaison peuvent également être modifiées pour améliorer encore la tenue et les performances du réservoir correspondant. Le tissu de fibres de verre de renfort de la matrice époxy peut être caractérisé par plusieurs paramètres principaux. Ainsi, différentes fibres peuvent être employées en tant que renforts de matériaux composites, chacune possédant des caractéristiques propres, comme un module d'élasticité, la résistance mécanique, la dilatation thermique, etc. Il existe des fibres naturelles telles que les fibres de coton ou de bambou, ou les fibres synthétiques comme les fibres de verre, nylon, céramique... Les fibres de verre présentent un compromis intéressant entre leur coût, leurs propriétés mécaniques et thermiques. Elles seront donc privilégiées, mais d'autres types de fibres peuvent également être utilisés : carbone, celles connues sous le nom de KEVLAR®,.... Le type de tissage peut également être un autre paramètre important. Les tissus de fibres longues sont constitués de deux types de mèches entrelacées orthogonalement ou non selon aux moins deux directions : chaîne et trame. Le tissage est réalisé périodiquement, constituant ainsi un pli de tissage. Il existe plusieurs types de tissus comme le sergé, le taffetas et le satin. Les inventeurs ont déterminé que le tissage de type taffetas est bien adapté aux contraintes mécaniques subies par le tube de liaison d'un réservoir cryogénique. Cependant un autre type de tissage peut être envisagé. Un autre paramètre structurel du matériau constituant le tube est le grammage. Ce paramètre représente la masse de fibres par mètre carré (m2) de tissu. Il dépend du diamètre des fibres, du nombre de fibres par mèche, et du tissage. C'est un paramètre important pour les propriétés finales du tube car il est directement lié au nombre de couches de tissu nécessaires pour réaliser un tube d'une épaisseur donnée. Ainsi, de préférence, le taux de charge massique en résine du pré-imprégné est supérieur à 30% et inférieur à 60% et de préférence compris entre 35 et 50%. Des essais comparatifs ont été effectués sur quatre échantillons distincts de tubes de diamètre 50mm, d'épaisseur lmm. Les largeurs des éprouvettes sont de 4.5 à 6mm sachant que le déplacement à la rupture dépend des dimensions de l'échantillon. Le déplacement à la rupture dépend en effet essentiellement du diamètre du tube mais peu de sa largeur. En revanche, la force à la rupture va être impactée par la largeur de l'échantillon. La découpe du tube pour obtenir un C en section transversale a été réalisée à la scie à métaux (incertitude sur la largeur de la découpe de +1- 0.5mm). Les quatre échantillons sont désignés respectivement par les lettres A, B, C et D. Le tableau ci-dessous illustre les valeurs de nombre de couches de tissu, de grammage de qualité de résine et de qualité d'adhésion pour chacun des quatre échantillons. Les échantillons A et D comportent entre 21 et 24 mèches/cm, alors que les échantillons B et C n'en comptent que 12 et 18 fils/cm. Un tissage compris entre 20 et 25 mèches/cm est nécessaire, ce qui correspond à un grammage entre 100 et 130 g/m2 de tissu de fibres. L'adhésion fibre/matrice constitue un autre paramètre important. Pour l'application visée, une adhésion forte est préférée, celle-ci se caractérise par un faible déchaussement des fibres sur les faciès de rupture des échantillons. L'ensimage est un moyen connu pour améliorer l'adhésion fibre/matrice. L'ensimage consiste à réaliser un traitement chimique et/ou thermique à la surface des fibres afin d'assurer une accroche chimique entre les fibres et la matrice (cf. par exemple le document "Composites Part A: Applied Science and Manufacturing Volume 35, Issue 10, October 2004, Pages 1207-1216 « Adhesion of epoxy/plassfibre composites influenced by aging effects on sizings » R. Plonka, Les inventeurs ont déterminé qu'une bonne adhésion entre les fibres et la résine est nécessaire pour limiter la propagation des fissures dans le tube. Lors d'une casse les inventeurs ont constaté que les quatre matériaux A, B, C, D ne répondent pas de la même manière à la contrainte. Dans les matériaux A et D, la fissure ne se propage pas à l'intérieur de l'échantillon. La fracture est nette. Dans les échantillons B et C, la fissure se propage à l'interface fibre/matrice. Ce dernier cas illustre une faible adhésion entre la matrice et les fibres. Les résultats correspondants ont été désignés par les termes « oui ou « non » dans le tableau Nombre de Grammage Température Adhésion fibre couches de transition matrice forte vitreuse de la résine avant réticulation finale A 9 120 B 5 203 C 5 200 D 11 106 Tg=150°C oui Tg=150°C Tg=200°C non Tg comprise non entre 160 et 250°C oui ci-dessus pour désigner la relative bonne ou mauvaise adhésion entre les fibres et la résine. Les inventeurs ont déterminé que cette propagation de fissure est néfaste à l'étanchéité gaz du matériau pour un réservoir et pouvait être réduite ou supprimée en conférant au tube des propriétés de rupture fragile. Cette diminution des risques de propagation de fissures est améliorée encore en assurant un traitement thermique et/ou chimique augmentant l'adhésion entre les fibres et la résine. En particulier, les inventeurs ont déterminé que, de façon préférée, le tube 4 est constitué d'un composite dans lequel le tissu de fibres possède un tissage de type « taffetas », le grammage est compris entre 100 et 130 g/m2 de tissu (soit entre 20 et 25 fils/cm) et dans lequel les fibres sont ensimées (traitées pour augmenter l'adhésion avec la résine). Les inventeurs ont déterminé que la résine époxy formant le tube 4 de liaison a de préférence une température de transition vitreuse déterminée, par exemple supérieure à 90°C et de préférence supérieure à 120°C. De préférence, et dans tous les cas, cette température de transition vitreuse est supérieure à la température maximale à laquelle le tube est exposé lors de son procédé d'assemblage. De préférence également, la matrice formant le tube présente une courbe DMA (analyse mécanique dynamique « Dynamic Mechanical Analysis ») possédant un point d'inflexion et un palier horizontal. La DMA consiste à appliquer une petite déformation au matériau de manière cyclique. Dans les tests le matériau a été sollicité en traction-compression. Ceci permet d'étudier la réponse du matériau à une déformation et d'étudier notamment les variations du module de conservation E en fonction de la température. La figure 4 illustre les courbes DMA (module de conservation en Pascal en fonction de la température T en degré Celsius) de résines correspondant aux échantillons A, B, C, D mentionnés ci-dessus. Ces quatre échantillons se répartissent en deux familles de résine. Les résines A et D sont caractéristiques de polymères thermodurcissables de bonne qualité, bien réticulés et non vieillis. On observe pour les résines des échantillons A et D un point d'inflexion au niveau de la température de transition vitreuse, et le palier après cette température de transition vitreuse est horizontal. La température de transition vitreuse des résines des échantillons A et D sont situées entre 120 et 150°C. Les résines des échantillons B et C sont plus hétérogènes, le point d'inflexion est moins net, et le palier horizontal après la température de transition vitreuse est peu visible. La température de transition vitreuse de la résine de l'échantillon B est située à 210°C tandis qu'elle n'est pas mesurable pour la résine de l'échantillon C. Les résines correspondant aux échantillons A et D permette un meilleur contrôle du procédé de mise en forme des tubes et de fabrication des réservoirs 5 cryogéniques correspondants. De préférence également, le tube 4 de liaison a une porosité comprise entre zéro et 5% et de préférence entre 1% et 5% exprimée selon un volume de porosité par rapport au volume du matériau. Ceci permet d'augmenter l'efficacité d'isolation du réservoir. 10 La mesure de cette porosité peut être réalisée également par observation directe au microscope optique sur une section polie du tube. On peut également utiliser différents moyens de mesure comme la technique connue de pycnométrie Hélium pour déterminer la densité du matériau et la comparer à sa densité théorique. La différence donne le taux de porosité. Les échantillons de tubes 15 peuvent notamment être montés dans un outillage permettant de faire le vide à l'intérieur du tube. De l'hélium gazeux est ensuite diffusé autour du tube. Aucune pénétration d'hélium gazeux à l'intérieur du tube ne doit être détectée pour que le lot soit validé. L'application de ce test aux échantillons A et B a révélé que des traces 20 d'hélium ont été mesurées à l'intérieur de l'échantillon B mais pas à l'intérieur de l'échantillon A. Les courbes de rupture des échantillons A et D (force F en Newton (N)) en fonction du déplacement (mm/mm) sont illustrées à la figure 7. Lors des essais de tenue mécanique et de tenue du vide sur des 25 réservoirs correspondants, les inventeurs ont constaté que le tube conforme à l'échantillon D présente de bonnes performances tandis que le tube conforme à l'échantillon A n'assure pas une étanchéité satisfaisante. Ainsi, la combinaison d'un comportement de type fragile associé à une porosité la plus faible possible, et de préférence inférieure à 1% en volume, 30 permet de conférer au réservoir les propriétés de tenue du vide et de tenue mécanique. Le comportement (tenue) mécanique du tube peut être encore amélioré via les paramètres : grammage, adhésion fibre/matrice,... REVENDICATIONS1. Réservoir de fluide cryogénique comprenant une enveloppe intérieure (1) et une enveloppe extérieure (2), les enveloppes intérieure (1) et extérieure (2) comprenant chacune une extrémité supérieure définissant une ouverture, les extrémités supérieures des enveloppes intérieure (1) et extérieure (2) étant reliées mécaniquement par collage à un tube (4) de liaison commun, le tube (4) de liaison étant en matériau composite comprenant une matrice en résine époxy renforcée par un tissu de fibres notamment en verre, l'espace entre les enveloppes intérieure (1) et extérieure (2) étant étanche et sous vide d'air et comprend au moins une couche (3) de matériau isolant thermique, caractérisé en ce que le tube (4) de liaison en matériau composite est du type à rupture fragile, c'est-à-dire sujet à une rupture brutale et totale lors d'une sollicitation notamment en compression transversale et en ce que le tube (4) de liaison a une porosité comprise entre zéro et 5% et de préférence inférieure à 1 % exprimée selon un volume de porosité par rapport au volume du matériau. 2. Réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube (4) de liaison en matériau composite est du type à rupture fragile, c'est-à-dire sujet à une rupture brutale et totale lors d'une sollicitation en compression transversale d'un échantillon ayant une découpe longitudinale, c'est-à-dire d'un échantillon ayant une section en forme de C et comprimé entre les extrémités supérieure et inférieure du C. 3. Réservoir selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le tube (4) de liaison a une épaisseur comprise entre 0,7mm et 1,3mm et de préférence comprise entre 0,9 mm et 1,2mm. 4. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le tissu de fibres de verre de renfort de la matrice en résine époxy comporte une masse de fibre de verre par mètre carré comprise entre 90g/m2et 140g/m2 et de préférence entre 100g/m2 et 130g/m2et un taux de charge massique en résine du pré-imprégné suprérieur à 30% et inférieur à 60%, et de préférence compris entre 35 et 50%. 5. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la résine époxy formant le tube (4) de liaison a une température de transition vitreuse comprise entre 90°C et 300°C et de préférence comprise entre 120°C et 240°C. 6. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la résine époxy renforcée par un tissu de fibres de verre constituant le tube (4) de liaison est du type thermodurcissable. 7. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tissu de fibres de verre est du type de l'un parmi : un tissage de type taffetas, un tissage de type sergé, un tissage de type satin. 8. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les fibres de renfort sont ensimées, c'est-à-dire qu'un prétraitement chimique du type et/ou thermique du type est réalisé à la surface extérieure des fibres pour améliorer l'adhésion entre les fibres et la résine époxy. 9. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les enveloppes intérieure (1) et extérieure (2) sont constituées de l'un au moins des métaux suivant : de l'acier, de l'aluminium, un alliage à base de fer. 10. Procédé de fabrication d'un réservoir de fluide cryogénique comprenant une étape de collage de l'extrémité supérieure ouverte d'une enveloppe intérieure (1) sur un tube (4) de liaison, une étape de collage de l'extrémité supérieure ouverte d'une enveloppe (2) extérieure sur le même tube (4) de liaison, l'enveloppe (2) extérieure entourant l'enveloppe intérieure (1), le tube (4) de liaison étant en matériau composite du type à rupture fragile, c'est-à-dire sujet à une rupture brutale et totale lors d'une sollicitation notamment en compression transversale, le tube (4) de liaison ayant une porosité comprise entre zéro et 5% et de préférence inférieure à 1 exprimée selon un volume de porosité par rapport au volume du matériau.