Brevet FR3044021A1 — publié le 20170526

PROCÉDÉ D'IONISATION D'ARGON Domaine technique La présente invention se rapporte à un procédé d'ionisation d'argon, ainsi que, notamment, à un procédé de propulsion et à un procédé de traitement de surface mettant en oeuvre le procédé de l'invention. La présente invention se rapporte également à un dispositif de mise en oeuvre du procédé de la présente invention. La présente invention trouve par exemple des applications dans le domaine de l'aérospatial, en particulier dans le domaine de la propulsion plasma, ainsi que dans de nombreux autres domaines où l'ionisation de l'argon est utilisée, notamment dans le domaine des traitements de surface, par exemple dans le domaine de l'optique, de l'électronique, de la mécanique, etc. Dans la description ci-dessous, les références entre crochets ([ ]) renvoient à la liste des références présentées à la fin du texte. Etat de la technique Les plasmas obtenus par décharge électrique dans différents gaz, chimiquement actifs ou non, généralement à basse pression, c'est à dire inférieure au millième ou millionième de la pression atmosphérique, sont très utilisés dans de nombreux domaines technologiques. On peut citer à titre d'exemple le domaine de la microélectronique, notamment les traitements de modification de surfaces par plasma ayant pour objectif de conférer aux surfaces traitées des propriétés mécaniques, optiques, tribologiques, biologiques, etc., et le domaine de la propulsion spatiale. Les espéces créées dans ces plasmas, ions ou radicaux réactifs, sont utilisées dans toutes ces applications. Dans la plupart des cas les ions sont impliqués dans les procédés mis en oeuvre, avec des accélérations allant de quelques électron-volts à des milliers d'électrons- volts. L'accélération des ions peut se produire dans une gaine séparant le 3044021 2 bord du plasma et une surface solide pour obtenir un traitement de ladite surface. Elle peut aussi conduire à un faisceau d'ions transporté en dehors du plasma pour différentes utilisations, parmi lesquelles on peut citer notamment les traitements de surface et la propulsion spatiale, où la 5 quantité de mouvement emportée dans le vide par ce faisceau se traduit par une force de poussée exercée sur le véhicule spatial. Les satellites ont besoin de disposer de leur propre système de propulsion pour atteindre leur cible orbitale terrestre ou extraterrestre, pour modifier leur trajectoire ou la conserver en fonction de la mission. De 10 nombreux systèmes de propulsion spatiale ont été développés. Ces systèmes de propulsion utilisaient jusqu'ici essentiellement des moyens de propulsion chimiques, par exemple à ergol liquide, à propergol solide ou hybride. Des systèmes futuristes ont été proposés pour des missions extraterrestres utilisant des moyens de propulsion nucléaires, par exemple 15 nucléaire thermique, thermoélectrique, fragment de fusion, antimatière, etc. Divers systèmes de propulsion électrique faisant appel à des jets d'ions éjectés dans le vide ont fait l'objet de recherches en laboratoire. Ces propulseurs ioniques ou plasmiques permettent d'économiser la masse embarquée en utilisant la force de poussée de jets d'ions, éjectés à 2 0 des vitesses beaucoup plus grandes que les jets obtenus dans les propulseurs chimiques. Ils font appel à une décharge ionisant les gaz et à divers systèmes d'accélération des ions créés. Dans ce cadre, on peut citer les propulseurs ioniques ou électromagnétiques, par exemple à effet Hall, les propulseurs à sources 25 d'ions à grilles, les propulseurs magnéto-plasmique à impulsion spécifique variable (VASIMR), et les propulseurs magnétoplasmadynam igues. Depuis la fin des années 70, des propulseurs à effet Hall ont été mis en oeuvre pour des satellites, où l'accélération des ions se fait au sein même du plasma où ils sont créés, ainsi que des propulseurs à grilles, ces 30 dernières assurant l'extraction / accélération des ions déjà créés en amont dans un plasma. Bien que d'autres espèces, par exemple le Césium, aient 3044021 3 fait l'objet d'études, comme décrit par exemple dans le document C. O. BROWN and E. A. PINSLEY, "Further experimental investigations of a cesium hall-current accelerator", AIAA Journal, Vol. 3, No. 5 (1965), pp. 853-859, doi: 10.2514/3.3006 [1], c'est l'utilisation du gaz xénon qui s'est 5 imposée dans ces propulseurs. C'est un gaz chimiquement inerte avec une masse atomique élevée (131 uma) et une ionisation relativement facile, facteurs favorables pour l'utiliser en propulsion spatiale. L'émission de lumière bleu-verte émise par ces propulseurs, caractéristique des ions xénon, traduit leur efficacité d'ionisation. 10 Après une longue phase de démonstrations, ces propulseurs, et notamment les propulseurs à effet Hall, sont en passe de remplacer la technologie des propulseurs chimiques dans l'industrie des satellites, combinant à la fois fiabilité et économie de masse au lancement. L'utilisation du xénon est actuellement quasi exclusive dans ces 15 propulseurs. Son approvisionnement fait face à une demande croissante qui ne concerne d'ailleurs pas que le spatial, puisqu'on retrouve l'utilisation du xénon dans les lampes, dans l'électronique, etc. Ce gaz est déjà très cher, et les problématiques liées à sa raréfaction et à des difficultés géopolitiques pour son approvisionnement conduisent à envisager d'autres 20 espèces chimiques ou solutions pour la propulsion spatiale. Alternativement étudié, l'argon est abondant sur terre et avec un prix de revient environ 400 fois plus faible que celui du xénon. Mais c'est un gaz plus difficilement ionisable que le xénon et l'obtention de bons rendements d'ionisation requiert des puissances électriques qui sont 25 beaucoup plus élevées, ce qui pose un problème matériel et d'économie d'énergie à bord des satellites. L'état actuel de la technique ne propose pas de procédé et/ou de dispositif permettant de faciliter l'ionisation de l'argon et, en conséquence, son utilisation n'est pas favorablement envisagée en propulsion spatiale. 30 Il existe donc un réel besoin de trouver, pour la propulsion, un ergol alternatif au xénon pur ou à l'argon pur, et, en tout cas, de trouver un 3044021 4 procédé ou un ergol palliant les limitations et inconvénients rencontrés dans l'état de l'art. De manière générale, l'argon est utilisé ionisé lorsque la contrainte économique est acceptée, notamment en termes de puissance 5 énergétique consommée et de matériel nécessaire pour son ionisation. C'est le cas par exemple dans les technologies de traitement de surface où cet intérêt de l'argon se combine en plus avec celui d'un bon rendement de pulvérisation lorsqu'un ion argon bombarde une surface. En outre, des économies d'énergie et de matériel sont toujours 10 les bienvenues quel que soit le domaine technologique, y compris dans le traitement de surface où le coût du traitement impacte directement le coût du produit dont la surface a été traitée. Description de l'invention 15 La présente invention répond précisément à ces besoins et aux inconvénients et obstacles de l'art antérieur, notamment ceux précités, en fournissant un procédé d'ionisation d'argon, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'argon est ionisé en présence d'un gaz choisi parmi le xénon et/ou le krypton, la quantité en volume d'argon étant supérieure à celle du 20 xénon et/ou du krypton exprimées dans les conditions normales de température et de pression. La présente invention répond également à ces besoins et aux inconvénients et obstacles de l'art antérieur, notamment ceux précités, en fournissant un procédé de génération d'un plasma comprenant la mise en 25 oeuvre du procédé d'ionisation de la présente invention. Les inventeurs à l'origine de la présente ont en effet constaté de manière inattendue que l'ionisation d'argon, notamment dans une décharge magnétisée, par exemple dans un propulseur à effet Hall, se révèle considérablement renforcée par l'ajout de xénon et/ou de krypton. A 30 titre d'illustration, l'addition de 4% en volume de xénon seulement, exprimé dans les conditions normales de température et de pression, conduit à une 3044021 5 augmentation de plus de 50% du courant d'ions total et même au-delà, grâce au procédé de la présente invention. De telles augmentations sont beaucoup plus importantes qu'une simple addition de courant due à l'ionisation de la quantité minoritaire de xénon et/ou ou de krypton ajoutée. 5 Pour expliquer cette augmentation du courant, les inventeurs ont réalisé des mesures qui, prises séparément ou en combinaison, démontrent que l'augmentation du courant de décharge et du courant d'ions est due à un renforcement de l'ionisation de l'argon. Cette efficacité du procédé de la présente invention est par ailleurs clairement confirmée par d'autres 10 données expérimentales relatives aux émissions lumineuses des ions argon lors de la mise en oeuvre du procédé de l'invention. Les exemples présentés ci-dessous montrent de nombreux résultats expérimentaux remarquables obtenus par les inventeurs, illustrant l'efficacité du procédé de la présente invention. 15 L'intérêt économique de la présente invention est très important, l'argon coûtant environ 400 fois moins cher que le xénon. La présente invention permet donc de réduire fortement le coût des procédés d'ionisation de l'art antérieur où le xénon ou l'argon étaient utilisés seuls, par exemple pour la propulsion spatiale ou pour les technologies de 20 traitement de surface. Les résultats obtenus grâce au procédé de l'invention sont d'autant plus surprenants qu'ils se manifestent avec de très petites quantités de xénon et/ou de krypton, et l'intérêt économique de l'invention réside dans le fait que le xénon peut, grâce à la présente invention, être 25 ajouté à l'argon sans transformation notable du matériel technologique utilisé pour l'ionisation. En quelque sorte, les qualités physiques d'ionisation du xénon sont « transmises » à l'argon grâce au procédé de la présente invention. La présente invention présente un intérêt économique en ce que 30 l'argon peut être le gaz majoritaire dans des procédés d'ionisation qui nécessitaient par exemple du xénon et/ou du krypton pur. Ainsi, selon 3044021 6 l'invention, de préférence et sans s'y limiter, la quantité de xénon et/ou de krypton peut par exemple être inférieure à 20% en volume par rapport au volume total d'argon et du gaz choisi parmi le xénon et/ou le krypton, de préférence inférieure à 15%, de préférence inférieure à 10%, de 5 préférence inférieure à 8%, de préférence de 2 à 8%, de préférence de 2 à 6%, par exemple de 4%, la quantité étant exprimée en % en volume, par rapport au volume total d'argon et du gaz choisi parmi le xénon et/ou le krypton, dans les conditions normales de température et de pression. Selon le procédé de l'invention, on peut ajouter le gaz choisi 10 parmi le xénon et/ou krypton à l'argon avant et/ou pendant l'ionisation de l'argon. En effet, les expérimentations montrent que les effets se produisent dès lors que le xénon et /ou le krypton sont présents dans l'argon au moment de son ionisation. Ainsi, selon l'invention, le xénon et/ou le krypton peut (peuvent) donc être ajouté(s) à l'argon avant son ionisation 15 ou alors l'argon peut d'abord être ionisé, puis on ajoute le xénon et / ou le krypton dans l'argon ionisé. Selon l'invention, l'ionisation d'argon et la génération d'un plasma d'argon peuvent être réalisées par tout moyen connu de l'homme du métier pour ioniser l'argon, notamment en présence d'un champ 20 magnétique. Selon l'invention, l'ionisation peut notamment être réalisée par une décharge électrique dans l'argon et/ou dans le mélange argon et xénon et/ou krypton. Ainsi, selon l'invention, l'ionisation peut être réalisée en présence d'un champ magnétique et d'une décharge électrique, le champ magnétique et la décharge électrique étant utilisés pour l'ionisation 25 et, le cas échéant, pour l'accélération les ions formés. Selon l'invention, l'ionisation de l'argon peut en particulier être réalisée au moyen d'une source d'ions. Par « source d'ions », on entend notamment tout dispositif connu de l'homme du métier comprenant les éléments permettant d'ioniser un gaz, en particulier de l'argon, et, le cas 30 échéant, d'utiliser le gaz ionisé, par exemple pour de la propulsion ou pour un traitement de surface. Comme exposé ci-dessous, la source d'ions est 3044021 7 de préférence choisie en fonction de l'utilisation voulue du gaz ionisé. Quel que soit la mise en oeuvre du procédé de l'invention, lorsque l'ionisation de l'argon selon l'invention est réalisée au sein d'une source d'ions, ladite source d'ions peut être par exemple une source de propulseur à effet Hall, 5 une source magnétron ou une source End-Hall, appelée aussi source Kaufmann. A titre d'exemple, selon l'invention, la source d'ions peut comprendre, de manière générale, une chambre d'ionisation ; des moyens d'introduction de l'argon à l'intérieur de ladite chambre d'ionisation ; des 10 moyens d'introduction de xénon et/ou de krypton dans ladite chambre ; une anode ; des moyens de génération d'une décharge ionisant l'argon une fois introduit dans ladite chambre ; des moyens de génération d'un champ magnétique, et une cathode. Des exemples particuliers de sources d'ions utilisables, y compris des différents éléments qui peuvent les 15 composer, sont présentés dans les références bibliographiques citées ci- dessous dans des exemples d'applications industrielles de la présente invention. Selon l'invention, lors de la mise en oeuvre du procédé de l'invention, le champ magnétique peut être essentiellement radial 2 0 entraînant l'établissement d'un champ électrique essentiellement axial et une accélération axiale des ions formés. L'accélération axiale des ions formés permet en particulier de mettre en oeuvre la présente invention dans des procédés de propulsion, par exemple de propulsion spatiale, par exemple comme décrit dans les documents D.Goebel, I.Katz 25 « fundam entals of electric propulsion and Hall thrusters », Wiley book, 2008 [2], A.Leufroy, T.Gibert, A.Bouchoule, « Characteristic of a permanent magnet low power thruster », 21eme IEPC, Ann. Arbor Michigan, sept 2009 [3] , et W02009016264, M.Guyot, « Hall effect ion ejection device » [4] , ou dans des procédés de traitement de surface, par 30 exemple comme décrit dans les documents H.R.Kaufman, R.S.Robinson, R.I.Seddan, « End hall ion source », J.Vac.sci.technology, A5(4), 3044021 8 july/august 198 [5], W02002011195, « Method for depositing a fluorine- doped silica film », Essilor [6] et W01999058737, Kaufman et Robinson, « Apparatus for sputter deposition » [7]. Ainsi, la présente invention se rapporte également à un procédé 5 de propulsion comprenant la mise en oeuvre du procédé d'ionisation de l'invention. Dans ce cadre, lorsque l'ionisation de l'argon est réalisée au sein d'une source d'ions, ladite source d'ions peut par exemple être un propulseur spatial à effet Hall, par exemple tel que ceux décrits dans les documents [2], [3] et [4]. Dans ce cadre, la cathode peut être située à 10 l'extérieur de la source d'ions. La présente invention peut s'inscrire plus largement par exemple dans la mise en oeuvre de propulsions ioniques ou électromagnétiques, de propulseurs électrodynamiques, par exemple à effet Hall, de propulsion magnéto-plasmique à impulsion spécifique 15 variable (VASIMR), et de propulsions magnétoplasmadynamique utilisant la force de Lorentz (« LFA » pour « Lorentz Force Accelerator »), par exemple un propulseur magnétoplasmadynamique, par exemple celui décrit par la NASA dans le document Magnetoplasmadynamic Thrusters sur le site internet http://www.nasa.govicenters/q1enn/about/fs22grc.html, 20 qu'il s'agisse d'un propulseur à champ induit, d'un propulseur dynamique magnétoplasmatique à champ propre (« MPD » ou « SF-MPDT » pour « Self-Field MagnetoPlasmaDynamic Thruster »), ou d'un propulseur dynamique magnétoplasmatique à champ appliqué (« AF-MPDT » pour « Applied-Field MagnetoPlasmaDynamic Thruster »). 25 A titre d'exemple, on peut citer un propulseur magnétoplasmadynamique, tel que décrit dans le document F. Paganucci et al., « Performance of an Applied Field MPD Thruster », Presented as Paper IEPC-01-132 at the 27th International Electric Propulsion Conference, Pasadena, CA, 15-19 October, 2001, Published by the 30 Electric Propulsion Society [8]. Dans ce dispositif, le propulseur se compose d'une tuyère divergente munie d'électrodes : la cathode au 3044021 9 centre de la tuyère et suivant l'axe de la tuyère, et l'anode, circulaire, est placée sur le pourtour de la tuyère. En mode de fonctionnement, si l'on met en oeuvre le procédé de la présente invention, l'argon majoritaire comprenant du xénon et/ou du krypton est injecté à la base de la tige 5 centrale et un arc électrique de plusieurs milliers d'ampères est émis axialement depuis la cathode. L'argon est ionisé, en présence du xénon et/ou du krypton, pour former un plasma. Le courant électrique axial induit autour de lui un champ magnétique radial puissant, avec une maximale au niveau de l'axe, là où la densité de courant est la plus forte. Le courant 10 électrique évolue alors radialement vers l'anode en sortie de la tuyère où il interagit avec le champ magnétique, en produisant une force propulsive, dite de Lorentz, dirigées suivant l'axe de la tuyère. Le plasma d'argon généré selon le procédé de l'invention est alors accéléré électromagnétiquement à travers la sortie de la tuyère, en produisant une 15 poussée qui permet la propulsion, notamment d'un véhicule spatial. La présente invention se rapporte également à un procédé de traitement de surface comprenant la mise en oeuvre du procédé d'ionisation de l'invention. Au sens de la présente invention, on entend par « traitement de surface » tout traitement consistant à modifier 2 0 chimiquement et/ou physiquement une surface et/ou à déposer une couche d'un matériau sur une surface, par exemple comme décrit et documenté ci-dessous. Ainsi, le procédé de traitement de surface de la présente invention peut être par exemple un procédé de dépôt de couches minces, 25 un procédé de revêtement de surface, un traitement de surface haute performance, un procédé de nettoyage d'une surface, un procédé d'activation d'une surface, un procédé de gravure d'une surface, etc. connu de l'homme du métier, utilisant du xénon ionisé seul ou de l'argon ionisé seul, mais dans lequel, selon l'invention, on remplace 30 avantageusement lorsqu'il s'agit de xénon seul, le xénon par de l'argon dans lequel on ajoute, avant et/ou pendant l'ionisation de l'argon, du xénon 3044021 10 et/ou du krypton ; ou dans lequel, lorsqu'il s'agit d'argon seul, on rajoute avantageusement, selon l'invention, avant et/ou pendant l'ionisation de l'argon, du xénon et /ou du krypton. La présente invention s'adresse donc à tout procédé industriel 5 mettant en oeuvre un plasma d'argon suivant lequel on ajoute avantageusement, selon l'invention, du xénon et/ou du krypton ; ou un plasma de xénon en remplaçant avantageusement ce dernier par de l'argon dans un procédé selon la présente invention. On peut citer à titre d'exemples de procédés dans lesquels la 10 présente invention peut être appliquée : Les procédés de dépôt en phase chimique assisté par plasma (PACVD pour « plasma assisted chemical vapor deposition » ou PECVD pour « plasma-Enhanced Chem ical Vapor Deposition »), comme ceux décrits par exemple dans le 15 document G.A. Battiston et al., « PECVD of amorphous TiO2 thin films : effect of growth temperature and plasma gaz composiiton », Elsevier, Thin Solid Films 371 (2000) 126131 [9]. Les procédés de dépôt en phase physique assisté par plasma 20 (PAPVD pour « plasma assisted physical vapor deposition »), comme celui décrit par exemple dans le document John A. Thornton et al., « Plasma-assisted deposition processes : theory, mechanisms and applications », Elsevier Sequoia, Thin Solid Films, General Film Behaviour, 107(1983) 3-19 [10]. 25 On peut citer à titre d'exemple de procédé industriels dans lequel la présente invention peut s'appliquer : Dans le domaine métallurgique ou mécanique : dépôt de films protecteurs, isolation, réduction du frottement, protection contre l'usure, solutions pour l'usinage de précision, traitement 30 anticorrosion, métallisation sur isolant, coloration de surface, nettoyage fin avant peinture industrielle, fonctionnalisation pour 3044021 11 améliorer la durée de vie des peintures, métallisation de plastiques, métallisation de caoutchoucs, étanchéité des surfaces, tenue aux température, etc.. On peut citer à titre d'exemple les procédés décrits dans le document Dirk 5 Hegemann et al. « Plasma treatment of polymers for surface and adhesion improvement », Elsevier, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B 208 (2003) 281-286 [11]. Dans le domaine de l'optique : traitement des verres, traitements antireflets, traitements anti-rayure / anti-usure, 10 traitements de métallisation, fabrication des vitres auto- nettoyantes, fabrication des verres noircissant au soleil, etc.. On peut citer à titre d'exemple les procédés décrits dans les documents M. Charbonnieret al., « Tin-free electroless metallization of glass substrates using different PACVD surface 15 treatment processes », Eslevier, Surface and Coatings Technology 162 (2002) 19-30 [12] ; et Changquan Wang et al., « Preparation of hydrophobic coating on glass surface by dielectric barrier discharge using a 16 kHz power supply", Elsevier, Applied Surface Science 252 (2006) 8348-8351 286 20 [13]. Dans le domaine de l'énergie solaire : dépôt de couches minces pour la fabrication de cellules solaires, élaboration des miroirs solaires, protection contre les environnements agressifs, etc. On peut citer à titre d'exemple les procédés décrits dans le 25 document Jan Schmidt, « Surface passivation of silicon solar cells using plasma-enhanced chemical-vapour-deposited SiN films and thin thermal SiO2/plasma SiN stacks », Institute of Physics Publishing, Semiconductor Science and Technology, Semicond. Sci. Techn. 16 (2001) 164-170, 30 www.iop.org/journal/ss P I I: SO268-1242(01)17198-1 [14]. 3044021 12 Dans le domaine du textile : imperméabilisation, traitement contre la chaleur, nettoyage, etc.. On peut citer à titre d'exemple les procédés décrits dans le document R. Morent et al., « Non-thermal plasma treatment of textiles », Elsevier, Surface & 5 Coatings Technology 202 (2008) 3427-3449 [15]. Dans le domaine agro-alimentaire, notamment pour les emballages alimentaires : dépôt de couches anti-bactériennes, protection contre l'oxydation, accroissement des dates limites de consommation (DLC), etc.. On peut citer à titre d'exemple les 10 procédés décrits dans le document Michael Deilmann et al., « Permeation mechanisms of pulsed microwave plasma deposited silicon oxide films for food packaging applications », Journal of Physics D : Applied Physics, J. Phys. D: Appl. Phys. 41 (2008) 135207 (7pp) [16]. 15 Selon l'invention, dans le traitement de surface, lors de la mise en oeuvre du procédé de l'invention, le champ magnétique peut être préférentiellement axial et la décharge peut être alimentée par une source électrique continue, à l'exemple de la source d'ions utilisée en traitement de surfaces et/ou dépôt de couches de minces, connue de l'homme de l'art 20 sous le nom de source END-HALL, par exemple comme décrit dans les documents [5], [6], [7], W02000005742 [17], et W02005024086 [18]. Dans ce cadre, la cathode peut être située à l'intérieur de la source d'ions. Par exemple, selon l'invention, le champ magnétique peut être par exemple parallèle à la surface à traiter et la décharge peut être une 25 décharge continue ou non. Selon l'invention, l'ionisation de l'argon est par exemple obtenue dans une chambre d'ionisation magnétisée, et les ions argon sont accélérés vers ladite surface à traiter, placée dans ladite chambre ou à l'extérieur de celle-ci. Ladite surface est alors appelée cathode magnétron, et ladite décharge appelée décharge magnétron à 30 l'exemple des dispositifs, appelés sources magnétrons, utilisables pour le 3044021 13 dépôt des couches minces selon l'invention, décrits par exemple dans les documents [19], [20] et [21]. Ainsi, selon l'invention, l'ionisation de l'argon peut être réalisée au moyen d'une source d'ions qui peut être par exemple une source 5 magnétron ou une source End-Hall. Le renforcement de l'ionisation de l'argon et/ou des propriétés physiques du jet d'argon ionisé selon l'invention permet ainsi d'améliorer les procédés existants dans l'industrie, en les rendant plus économiques et performants, sans modification majeure des installations existantes. En 10 effet, grâce à la présente invention, un réservoir de xénon, un conduit et une vanne permettant d'injecter du xénon et/ou du krypton dans l'argon avant ou pendant son ionisation, éventuellement un dispositif de contrôle et de régulation de l'injection du xénon et/ou du krypton dans l'argon, suffisent à améliorer remarquablement l'efficacité d'ionisation de l'argon. 15 Egalement, un mélange d'argon et de « xénon et/ou de krypton » où l'argon est majoritaire selon l'invention peut être stoké dans un réservoir unique alimentant le procédé de la présente invention lors de sa mise en oeuvre, par exemple dans une source d'ions, et conduit au résultat d'amélioration remarquable de l'ionisation obtenue, sans modification d'un 20 dispositif pré-existant et/ou, potentiellement, sans dispositif auxiliaire. Ainsi, la présente invention se rapporte également à un dispositif d'ionisation d'argon comprenant : - une chambre d'ionisation, - des moyens d'introduction d'argon à l'intérieur de ladite 25 chambre, - des moyens de génération d'une décharge continue ou non ionisant l'argon une fois introduit dans ladite chambre, - des moyens de génération d'un champ magnétique, ledit dispositif comprenant en outre un moyen d'introduction de xénon et/ou 30 le krypton dans l'argon avant ou après l'introduction de l'argon dans la chambre d'ionisation. 3044021 14 Selon l'invention, le dispositif peut comprendre en outre des moyens de génération d'un champ magnétique dans ladite chambre. Il peut s'agir par exemple de l'un des moyens décrits dans les documents [2] à [21], et Fatou Diop, « Sources de particules neutres monocinétiques : 5 diagnostics spécifiques et étude physique d'une source de Hall en plasma d'argon ou en mixture xénon-argon », thèse soutenue le 22 juillet 2015, Université d'Orléans [22]. Selon l'invention, les moyens de génération d'une décharge peuvent être par exemple des moyens tels que ceux décrits dans les 10 documents [2] à [22]. La décharge peut être continue ou alternative. Selon l'invention, le dispositif peut comprendre en outre une enceinte à vide, la chambre d'ionisation étant placée dans ladite enceinte, l'enceinte étant dotée d'un système de pompage permettant d'atteindre la pression souhaitée dans l'enceinte, et donc dans la chambre d'ionisation. 15 Egalement, la présente invention se rapporte à l'utilisation d'un dispositif d'ionisation d'argon, tel que défini dans la présente, pour la mise en oeuvre du procédé d'ionisation selon l'invention, utilisation dans laquelle le xénon et/ou le krypton sont introduit(s) dans l'argon avant et/ou pendant l'ionisation de l'argon dans la chambre d'ionisation. 20 Selon l'invention, la chambre d'ionisation utilisable pour la mise en oeuvre de la présente invention peut être choisie parmi celles connues de l'homme du métier, le choix étant réalisé en fonction de l'application à laquelle est destinée l'ionisation de l'argon. Par exemple, pour la propulsion spatiale, on peut utiliser une chambre d'ionisation telle que 25 décrite dans le document Alain Leufroy, « Micropropulsion et diagnostics pour la propulsion spatiale », thèse soutenue le 15/02/2010, Université d'Orléans [23]. Par exemple, pour du traitement de surface, on peut utiliser une chambre d'ionisation telle que décrite dans les documents [5] et [19]. 30 Selon l'invention, les moyens d'introduction d'argon à l'intérieur de ladite chambre peuvent comprendre par exemple un réservoir d'argon, 3044021 15 ainsi qu'un conduit reliant ledit réservoir à la chambre d'ionisation. De préférence, le conduit est muni d'une vanne, le cas échéant automatique, et d'un moyen de contrôle et/ou de commande permettant d'injecter l'argon dans la chambre d'ionisation. Ces moyens sont à titre d'exemple ceux 5 décrit dans les documents précités, notamment dans le document [6]. Selon l'invention, les moyens de génération d'une décharge continue ou alternative ionisant l'argon une fois introduit dans la chambre d'ions peuvent être par exemple ceux décrits dans les documents cités [2] à [22]. 10 Selon l'invention, les moyens de génération d'un champ magnétique peuvent être par exemple ceux précités dans les documents cités [2] à [22] . Les moyens d'introduction de xénon et/ou de krypton dans l'argon avant ou après l'introduction de l'argon dans la chambre 15 d'ionisation peuvent être tout moyen connu de l'homme du métier pour l'introduction d'un gaz dans un conduit menant à une chambre d'ionisation et/ou dans une chambre d'ionisation. Ces moyens peuvent comprendre par exemple un réservoir de xénon et/ou de krypton, ainsi qu'un conduit reliant ledit réservoir à la chambre d'ionisation de manière à injecter le 20 xénon et/ou le krypton dans la chambre d'ionisation où l'argon est injecté pour son ionisation ou à un conduit d'injection d'argon dans la chambre d'ionisation, de manière à injecter le xénon et/ou le krypton dans l'argon avant que ce dernier ne soit introduit dans la chambre d'ionisation. De préférence, le conduit est muni d'une vanne, le cas échéant automatique, 25 et de moyen de contrôle et de commande permettant d'injecter le xénon et/ou le krypton directement dans la chambre d'ionisation ou dans le conduit d'injection de l'argon dans la chambre d'ionisation. Ces moyens sont à titre d'exemple ceux d'injection de gaz décrit dans les documents précités. 30 Selon l'invention, le dispositif peut également comprendre un réservoir unique dans lequel le mélange d'argon à ioniser et de xénon 3044021 16 et/ou de krypton a été introduit, de manière à n'avoir qu'un conduit d'injection de gaz dans la chambre d'ionisation pour la mise en oeuvre du procédé de la présente invention. Selon l'invention, pour la mise en oeuvre du procédé / dispositif 5 de la présente invention, on peut, à titre d'exemple, introduire dans un premier temps, dans une chambre d'ionisation, un flux d'argon, on met en oeuvre lesdits moyens pour générer une décharge ionisant l'argon et obtenir ainsi un plasma d'argon dans ladite chambre d'ionisation, puis on introduit à l'intérieur la chambre d'ionisation du xénon et/ou du krypton, 10 dans une proportion conforme à la présente invention. Dans ce cas, le procédé de l'invention consiste dans un premier temps à générer un plasma d'argon dans une source d'ions, puis dans un deuxième temps à injecter un flux de xénon et/ou de krypton dans ladite source d'ions. Selon l'invention, on peut également, à titre d'exemple, 15 introduire ensemble le mélange d'argon et de xénon et/ou de krypton dans la source d'ion et mettre en oeuvre l'ionisation, le mélange d'argon et de xénon et/ou krypton étant préparé d'avance ou juste avant son introduction dans la source d'ion. D'autres avantages pourront encore apparaître à l'homme du 20 métier à la lecture des exemples présentés ci-dessous, illustrés par les figures annexées, donnés à titre illustratif. Brève description des figures - La figure 1 représente schématiquement une vue en coupe d'un 25 exemple de propulseur à effet Hall dans lequel le procédé de la présente invention peut être mis en oeuvre. - La figure 2 représente schématiquement un dispositif comprenant une enceinte à vide au sein de laquelle le dispositif schématisé sur la figure 1 peut être placé pour une mise en oeuvre sous vide ou vide 30 partiel. 3044021 17 - La figure 3 représente un diagramme comparatif montrant l'évolution de la densité de courant de décharge (exprimé en Ampères) en fonction du débit total de gaz pour de l'argon pur selon l'art antérieur, et pour un débit constant d'argon en rajoutant du xénon selon 5 l'invention, les débits étant exprimés en centimètre cube par minute dans les Conditions Normales de Température et de Pression (CNTP) (Unité : « cm3.min-1» ou « sccm », CNTP : 273°K, 101325 Pa). - La figure 4 représente un diagramme comparatif montrant l'évolution 10 la densité du courant d'ions (exprimée en unité arbitraire) sur l'axe du moteur de l'exemple 1, en fonction du débit total de gaz pour de l'argon pur selon l'art antérieur, et pour un débit constant d'argon en rajoutant du xénon selon l'invention. Les débits sont exprimés en centimètre cube par minute dans les Conditions Normales de 15 Température et de Pression (CNTP) (Unité : « cm3.min-1» ou « sccm », CNTP : 273°K, 101325 Pa). - La figure 5 représente un diagramme comparatif montrant l'évolution de la densité du courant d'ions (Intensité u.a.) en fonction de l'angle (Angle (°), par rapport à l'axe du moteur) dans le cas de l'argon pur 20 selon l'art antérieur, et dans le cas d'un mélange argon-xénon selon l'invention. - Les figures 6a et 6b représentent deux diagrammes représentant l'évolution de l'intensité des raies émises par les ions argon pour un plasma d'argon pur selon l'art antérieur (Ar pur) ; pour un plasma de 25 xénon pur selon l'art antérieur (Xe pur) ; et pour différentes quantités de xénon ajoutées àau plasma d'argon selon la présente invention (Ar + 0,5 sccm Xe ; Ar + 1 sccm Xe ; Ar + 1,5 sccm Xe ; et Ar + 2 sccm Xe, avec 1 sccm de Xe = 4,2% de Xe en volume par rapport au volume total argon + xénon, exprimé dans les Conditions Normales 30 de Température et de Pression (CNTP)). 3044021 18 EXEMPLES 5 Exemple 1 : Exemple de dispositif pour la mise en oeuvre de la présente invention Dans cet exemple, nous présentons un exemple de dispositif dans lequel l'ionisation de l'argon selon le procédé de l'invention a été mis 10 en oeuvre. Le dispositif est une source d'ions, qui est le propulseur plasmatique à effet Hall décrit dans le document FR 2 842 261, « Propulseur plasmique a effet hall », Centre National d'Etudes Spatiales (CNES) [24]. Ce dispositif est schématisé sur les figures 1 et 2 annexées. Sur 15 ces figures, le propulseur (P) comprend un canal annulaire délimité par une céramique externe (CE) et une céramique interne (Cl) formant une chambre d'ionisation (CH) et d'accélération, dans laquelle sont introduits les gaz ionisables. Ce canal annulaire est ouvert (0) à son extrémité. Le propulseur comprend une anode (anode), et une cathode (CA) (source 20 d'électrons) placée à l'extérieur de la sortie (0) du canal ; et un circuit magnétique (CM) pour créer un champ magnétique dans une partie du canal annulaire. Le circuit magnétique est disposé de manière à ce que le champ magnétique maximum généré dans le canal soit essentiellement radial. 25 Le propulseur est placé dans une enceinte (E) sous vide comme schématisé sur la figure 2 annexée. Cette enceinte (E) est reliée à un système de pompage (PO). Le propulseur est relié à une source d'alimentation en argon (SA) et une source d'alimentation en xénon (Sx,), par un système de tubes d'alimentation (TA). Ce système de tubes 30 comporte une vanne (VA) permettant de manière sélective de permettre l'introduction de l'argon, du xénon ou les deux, dans le propulseur (P), plus 3044021 19 précisément dans la chambre d'ionisation (CH). Le débit de chaque gaz peut être réglé manuellement directement au niveau de la source d'alimentation au moyen des vannes (VA). Des débitmètres (DE) sont disposés sur chaque vanne (VA). 5 Pour le contrôle du bon fonctionnement des débitmètres, la pression dans l'enceinte est mesurée à l'aide d'une jauge (JA) (ACTIVE GAUGE, marque de commerce, de chez EDWARDS HIGH VACUUM). Mise en route de la cathode 10 La cathode (CA) utilisée dans le cadre de l'expérience est une cathode « MIREA », comme décrite dans le document Luc Albarède, « Etudes expérimentales d'un propulseur à effet hall : comportement stationnaire et dynamique du flux d'électrons », thèse 2004, Université d'Orléans [25]. Elle est mise en route dans les mêmes conditions que pour 15 un plasma de xénon à savoir : - un débit de xénon de 0,2 sccm (CNTP) est introduit dans ladite cathode ; et - le courant de chauffage de la cathode est augmenté progressivement jusqu'à 12 Ampère. 20 Allumage du plasma d'argon De l'argon est introduit dans un premier temps dans le propulseur (P) avec un débit, par exemple 24 sccm. Ensuite, l'alimentation de la tension de décharge du propulseur est portée à une valeur de 220 V. Le dispositif d'amorçage de la décharge, appelé encore 25 « keeper » ou « extracteur d'électron de la cathode », est porté transitoirement à une tension de 220 V. Une décharge créant un plasma est alors initiée avec de l'argon pur. La pression résiduelle mesurée est, par exemple de 2x10-2 Pa pour un flux d'argon de 24 sccm, c'est à dire un volume de 24 cm3/ minute, exprimé dans les CNTP. 30 3044021 20 Ajout de xénon Une fois le plasma d'argon généré, le débit de l'argon est maintenu fixe, par exemple à 24 sccm, et un flux de xénon conforme à la présente invention est ajouté. Dans ces expérimentation, on ajoute un flux 5 de xénon conforme à la présente invention, entrainant une proportion de xénon inférieure à 50 % en volume, exprimé dans les CNTP, du mélange Ar-Xe. Différentes expérimentations sont réalisées, avec différents pourcentages en xénon : 20%, 15 %, 10%, 7%, 5%, 2% par rapport au volume total du mélange argon + xénon, exprimé dans les CNTP. 10 Par exemple, dans l'une des expérimentations réalisées, le débit d'argon étant maintenu à 24 sccm, le débit de xénon a été testé à différentes valeurs, dont des valeurs allant de 0,5 sccm à 2 sccm les Conditions Normales de Température et de Pression (CNTP), ce qui correspond respectivement à des mélanges Ar(98%)+Xe(2%) à 15 Ar(93%)+Xe(7%), les pourcentages étant des pourcentages volumiques par rapport au volume total du mélange argon + xénon, exprimés dans les CNTP. Résultat de l'ajout du flux de xénon 20 Suite à l'ajout du flux de xénon, la pression résiduelle est mesurée pour comparaison. Il s'avère que la pression n'est pas significativement modifiée par l'ajout des flux de xénon testé, lorsqu'ils se situent aux pourcentages précités. A titre d'exemple, l'ajout de 1 sccm de xénon, soit une proportion de 4% en volume (CNTP) par rapport au volume 25 total d'argon et de xénon, fait passer la pression de 2x10-4 Pa à 2,1x10-4 Pa. Cette variation n'étant pas significative, aucun effet lié à la pression n'a été considéré pertinent. Les performances du plasma formé sont déduites des mesures du courant total moyen de décharge donné par l'ampéremètre de 30 l'alimentation de décharge (référence SM 400-AR-8 de chez DELTA ELEKTRONIKA), de la mesure du courant d'ions obtenue par une sonde à 3044021 21 potentiel retardateur décrite dans le document Christelle Philippe, « Caractérisations spatio-temporelles de jets ioniques : développement des diagnostics et application à la propulsion », thèse 1998, Université d'Orléans [26], et une analyse spectroscopique du jet d'ions en sortie de 5 canal dont l'émission de lumière éclaire l'entrée d'une fibre optique qui la guide à l'entrée d'un spectromètre (référence AvaSpec-3648-USB2, de chez AVANTES Enlightening Spectroscopy). Le montage optique est similaire à celui qui est décrit p130 dans le document [22]. 10 Exemple 2 : Expérimentations comparatives d'ionisation selon l'art antérieur et selon l'invention Mesure du courant de décharge La figure 3 représente une comparaison du courant de décharge 15 d'un plasma d'argon pur mesuré pour un débit d'argon entre 24 sccm et 30 sccm, avec un courant de décharge d'un plasma d'argon-xénon (Ar+Xe) mesuré pour un débit d'argon fixe à 24 sccm et un débit de xénon allant de 0,5 sccm à 1,5 sccm, soit un mélange argon-xénon avec des proportion de xénon allant de 2 % à 5,8 %. 20 Ce diagramme montre clairement que le courant de décharge augmente fortement lorsque le flux de xénon est ajouté au plasma d'argon. A titre d'exemple, pour un débit total de 24,5 sccm d'argon, le courant mesuré est de 1,05 Ampère, alors que pour le même débit comprenant 24 sccm d'argon et 0,5 sccm de xénon, soit 2% en volume de 25 xénon, par rapport au volume total argon + xénon, le courant est de 1,25 A. Ceci représente une augmentation de 19% par rapport à un plasma d'argon pur. De la même manière, pour un débit total de 25,5 sccm le courant de décharge est de 1,18 Ampère, lorsqu'il s'agit d'argon pur, et de 30 1,73 Ampère lorsqu'il s'agit d'un mélange à 94.2% d'argon et 5.8% de xénon, les pourcentages étant exprimés en volume par rapport au volume 3044021 22 total d'argon et de xénon, exprimé dans les CNTP. L'ajout de 5,8% en volume de xénon au plasma d'argon représente donc une augmentation de 46,6% du courant de décharge. La figure 3 annexée montre très clairement que l'évolution du 5 courant de décharge du plasma Ar+Xe suit une caractéristique linéaire, dans la plage des flux de xénon ajoutés, drastiquement différente de celle d'un plasma d'argon pur. Les inventeurs ont considéré que cette augmentation du courant moyen de décharge peut avoir plusieurs origines : 10 - une ionisation simple du xénon injecté, - un renforcement de l'ionisation de l'argon et/ou un surplus de courant d'électrons résultant d'une dérive plus importante des électrons vers l'anode (transport anormal des électrons), ou - d'une présence renforcée des ions multichargés. 15 En prenant par exemple un débit de Xe de 24 sccm d'argon et de 1 sccm de xénon, soit 4% en volume de Xe, par rapport au volume total du mélange Ar+Xe (CNTP), le courant de décharge passe de 1,13 A à 1,49 Ampère, soit une augmentation de 0,36 Ampère, c'est-à-dire une 20 augmentation de 32% par rapport à un plasma d'argon pur. Or, si tout le flux de xénon injecté est ionisé, le surplus du courant, ou courant induit (Ixe) par le xénon, serait de seulement 0,071 Ampère : Ixe = a * axe 25 Avec 10-3 6,022.1023 (I)Xe (at/s) = Dxe [sccm] = Dx, [sccm] * 4,47.1017 22.4 60 'Xe = 0.071A « q » étant la charge d'un électron en valeur absolue et ayant pour valeur 1,6x10-19 Coulomb. 30 Dxe[sccm] est le débit de xénon en sccm. 3044021 23 Ainsi, l'augmentation du courant observée expérimentalement étant 5,15 fois plus élevée que la valeur calculée, cette augmentation ne peut s'expliquer par la seule ionisation du xénon ajouté. 5 Mesure du courant d'ions Le flux d'ions central est mesuré à l'aide d'un analyseur d'énergie à potentiel retardateur (RPA : Retarding Potential Analyzer, dénommé ci-dessus, réalisation du Groupe de Recherche sur 10 l'Energétique des Milieux Ionisés (GREMI, Orléans, France), décrit dans le document [26] . Le RPA est placé dans l'enceinte sous vide à 73 cm du plan de sortie du propulseur et sur l'axe du propulseur, comme représenté schématiquement sur la figure 2 annexée. Le courant d'ions est collecté à travers une résistance de 500 kOhm et le potentiel de la grille de filtrage 15 est fixé à 50V, ce qui permet de collecter tous les ions, tout en limitant les perturbations électromagnétiques sur les mesures. La figure 4 annexée représente une comparaison du courant d'ions mesuré par la sonde à potentiel retardateur sur l'axe du moteur, à 70 cm de la sortie du canal d'ionisation, pour un plasma d'argon pur ayant 20 un débit d'argon entre 24 sccm et 30 sccm, avec le courant d'ions mesuré de la même manière pour un plasma d'argon-xénon ayant un débit d'argon fixe à 24 sccm et un débit de xénon allant de 0,5 sccm à 1,5 sccm (CNTP). De la même manière que pour la figure 3, ce diagramme montre que le courant d'ions augmente fortement lorsqu'un flux de xénon est 25 ajouté au plasma d'argon conformément à la présente invention. Par exemple, pour un débit total 24,5 sccm d'argon le courant d'ions est de 36 u.a, alors que pour le même débit comprenant 24 sccm d'argon et 0,5 sccm de xénon, soit 2% de xénon en volume, par rapport au volume total du mélange Ar+Xe (CNTP), le courant est de 47 u.a, ce qui 30 représente une augmentation de 30,5% par rapport à un plasma d'argon pur. 3044021 24 De la même manière, pour un débit total de 25,5 sccm le courant d'ions est de 38.5 u.a, lorsqu'il s'agit d'argon pur, mais de 71 u.a lorsqu'il s'agit d'un mélange à 94,2% d'argon et 5,8% de xénon, en volume de Xe, par rapport au volume total du mélange Ar+Xe (CNTP). L'ajout de 5 5,8% de xénon au plasma d'argon, en volume de Xe par rapport au volume total du mélange Ar+Xe (CNTP), représente donc une augmentation de 84% du courant d'ions. En comparant la figure 3 avec la figure 4 annexées, on observe que l'augmentation est plus considérable pour le courant d'ions que pour le 10 courant de décharge. En effet, si l'on reprend l'exemple d'un débit de 24 sccm d'argon et de 1 sccm de xénon (4% en volume (CNTP) de Xe), le courant d'ions passe de 37,5 u.a à 58,5 u.a, soit une augmentation de 21 u.a, c'est-à-dire une augmentation de 56% par rapport à un plasma d'argon pur. Quant au 15 courant de décharge, il passe de 1,13 Ampère à 1,49 Ampère, ce qui représente une augmentation de 0,36 Ampère, soit 32% par rapport au courant du plasma d'argon pur. Le coût énergétique payé pour le faisceau d'ions est défini par la puissance électrique fournie c'est-à-dire le produit Id.Vd où Id et Vd sont 20 respectivement le courant et la tension fournis par l'alimentation de décharge. Comme Vd est constant, ce coût varie comme le courant de décharge Id. Les variations comparées du courant de décharge et du courant d'ions suggèrent que le procédé selon l'invention abaisse le coût 25 énergétique du jet d'ions. Cette hypothèse est confirmée par les deux résultats ci-dessous. Distribution angulaire du courant Comme une modification de la divergence du jet d'ions peut 30 influer sur l'augmentation du flux d'ions mesuré sur l'axe du moteur, la 3044021 25 détermination de la distribution angulaire du courant est nécessaire pour vérifier que la divergence du jet d'ions n'est pas affectée. La figure 5 annexée représente la distribution angulaire du courant de décharge d'argon pur avec un débit de 24 sccm et la 5 distribution angulaire du courant de décharge d'un mélange de 24 sccm d'argon et 1 sccm de xénon (CNTP). On constate que la divergence du faisceau n'est pas modifiée par l'ajout de xénon au plasma d'argon et l'augmentation du courant d'ions est homogène suivant les angles d'observation. Ainsi, une déformation 10 angulaire du jet d'ions est exclue. Ces résultats démontrent que l'apport d'atomes de Xe dans un plasma d'argon, conformément à la présente invention, permet d'améliorer considérablement l'ionisation de l'argon et par ailleurs de diminuer le coût énergétique du jet d'ions. 15 Mesures par spectroscopie optique L'émission optique du plasma donne des informations sur la nature des espèces présentes. Pour réaliser ces mesures, le spectromètre utilisé est un 20 spectromètre AVANTES (marque de commerce, référence AvaSpec-3648- USB2, société AVANTES Enlightening Spectroscopy) qui permet de balayer un domaine spectral allant de 200 nm à 1100 nm avec une résolution de 1 nm. Les émissions optiques sont collectées à 3 mm du plan de sortie 25 sur l'axe du canal et grâce à une lentille convergente (LC), sont focalisées sur l'entrée d'une fibre optique (FO) reliée au spectromètre. Les figures 6a et 6b annexées montrent des exemples de spectres obtenus pour des décharges de xénon pur, d'argon pur et de mélanges conformes à la présente invention, ayant 24 sccm d'argon et 30 entre 0,5 sccm et 2 sccm de xénon, soit des ratios volumiques entre 2% et 3044021 26 7,7% de xénon, en pourcentage par rapport au volume total Ar+Xe (CNTP). Comme cela est visible sur les deux figures 6a et 6b, l'intensité des raies des ions argon (Arll) augmente progressivement avec 5 l'augmentation du ratio de xénon, ce qui signifie que la quantité d'ions d'argon dans la décharge augmente lorsque la quantité de xénon augmente. Les inventeurs ont également constaté une quasi constance de l'amplitude des raies émises par les atomes d'argon. Ceci ne peut être 10 expliqué que par une diminution de la concentration de ces atomes, confirmant ainsi l'augmentation de l'efficacité d'ionisation dans ce procédé, selon l'invention. Ces résultats permettent de conclure que l'efficacité d'ionisation de l'argon est considérablement renforcée par l'ajout de xénon. Cette 15 augmentation de l'efficacité d'ionisation de l'argon est déjà très forte avec un flux d'argon inférieur à 10% en volume de xénon. L'amélioration de l'efficacité d'ionisation de l'argon est corroborée par les mesures des émissions lumineuses du plasma formé. Les expérimentations décrites ci-dessus sont réalisables avec le 20 krypton ou un mélange xénon et krypton, notamment dans des proportions xénon et/ou krypton en % en volume dans l'argon équivalentes à celles précitées. Exemple 3: Procédé de mise en oeuvre de l'invention dans un 25 propulseur spatial La mise en oeuvre de l'invention dans le cas d'un propulseur à effet Hall a démontré une efficacité qui s'applique à tout propulseur spatial basé sur le même principe. Il peut s'agir par exemple du propulseur PPS 1350 de SAFRAN décrit dans le document [4]. 30 3044021 27 Exemple 4 : Procédé de mise en oeuvre d'un traitement de surface Des traitements de surface et/ou dépôts de couches minces, utilisés par exemple pour les verres de lunettes, font appel à un bombardement de la surface utilisant des sources d'ions argon, comme 5 décrit dans le document [6]. Les sources d'ions END-HALL, communément utilisées dans ces procédés, font appel à des plasmas magnétisés et relévent du champ d'application de la présente invention. Ainsi, le procédé décrit dans le document précité est modifié en remplaçant l'argon pur par un mélange argon-xénon suivant les exemples 10 ci-dessus. Exemple 5 : Procédé de mise en oeuvre d'un traitement de surface D'autres dépôts de couches minces font appel à des flux d'espèces obtenus par pulvérisation d'une surface selon une technique 15 appelée décharge magnétron, comme décrit dans les documents [19], [20] ou [21]. Suivant cette technique, des ions argon, créés et accélérés dans un plasma magnétisé, sont communément utilisés pour cette pulvérisation et ces procédés magnétron relévent du champ d'application de la présente invention. 20 Ainsi, le procédé décrit dans ces documents est modifié en remplaçant l'argon pur par un mélange argon-xénon suivant les exemples ci-dessus. 3044021 28 Listes des références [1] C.O. 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[21] Hidler et Kenny, « Thin film deposition by sputtering », EP 0 105 409. 5 [22] Fatou Diop, « Sources de particules neutres monocinétiques : diagnostics spécifiques et étude physique d'une source de Hall en plasma d'argon ou en mixture xénon-argon », thèse soutenue le 22 juillet 2015, Université d'Orléans. [23] Alain Leufroy, « Micropropulsion et diagnostics pour la propulsion 10 spatiale », thèse soutenue le 15/02/2010, Université d'Orléans. [24] FR 2 842 261, Propulseur plasmique a effet hall, Centre National d'Etudes Spatiales (CNES). [25] Luc Albarède, « Etudes expérimentales d'un propulseur à effet hall : comportement stationnaire et dynamique du flux d'électrons », thèse 15 2004, Université d'Orléans. [26] Christelle Philippe, « Caractérisations spatio-temporelles de jets ioniques : développement des diagnostics et application à la propulsion », thèse 1998, Université d'Orléans. 20 REVENDICATIONS1. Procédé d'ionisation d'argon, ledit procédé étant caractérisé en ce que l'argon est ionisé en présence d'un gaz choisi parmi le xénon et/ou le krypton, la quantité en volume d'argon étant supérieure à celle du xénon et/ou du krypton exprimées dans les conditions normales de température et de pression. 2. Procédé de génération d'un plasma comprenant la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la quantité de xénon et/ou de krypton est inférieure à 20%, de préférence inférieure à 15%, de préférence inférieure à 10%, de préférence inférieure à 8%, de préférence de 2 à 8%, de préférence de 2 à 6%, de préférence de 4%, la quantité étant exprimée en % en volume, par rapport au volume total d'argon et du gaz choisi parmi le xénon et/ou le krypton, dans les conditions normales de température et de pression. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel on ajoute le gaz choisi parmi le xénon et/ou krypton à l'argon avant et/ou pendant l'ionisation de l'argon. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'ionisation est réalisée en présence d'un champ magnétique. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'ionisation est réalisée en présence d'un champ magnétique et d'une décharge électrique, le champ magnétique et la décharge électrique étant utilisés pour l'ionisation et/ou l'accélération les ions formés. 3044021 32 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'ionisation de l'argon est réalisée au moyen d'une source d'ions. 5 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel la source d'ions comprend : - une chambre d'ionisation (CH), - des moyens d'introduction (SA-, DE, TA, VA) de l'argon à l'intérieur de ladite chambre, 10 - des moyens d'introduction (Sxe, DE, TA, VA) de xénon et/ou de krypton dans ladite chambre, - une anode, - des moyens de génération d'une décharge ionisant l'argon une fois introduit dans ladite chambre, 15 - des moyens de génération d'un champ magnétique (CE, CI), et - une cathode (CA). 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le champ magnétique est essentiellement radial entraînant 20 l'établissement d'un champ électrique essentiellement axial et une accélération axiale des ions formés. 10. Procédé de propulsion comprenant la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. 25 11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel l'ionisation de l'argon étant réalisée au moyen d'une source d'ions, ladite source d'ions est un propulseur spatial à effet Hall. 30 12. Procédé de traitement de surface comprenant la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9. 3044021 33 13. Procédé selon la revendication 12, ledit procédé étant un procédé de dépôt de couches minces. 5 14. Procédé selon la revendication 12 ou 13, dans lequel l'ionisation de l'argon étant réalisée au sein d'une source d'ions, ladite source d'ions est une source magnétron ou une source End-Hall. 15. Dispositif d'ionisation d'argon comprenant : 10 - une chambre d'ionisation (CH), - des moyens d'introduction d'argon (SA-, DE, TA, VA) à l'intérieur de ladite chambre, - des moyens de génération d'une décharge continue ou non ionisant l'argon une fois introduit dans ladite chambre (anode, CA), 15 - des moyens (CE, CI) de génération d'un champ magnétique, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (Sxe, DE, TA, VA) d'introduction de xénon et/ou le krypton dans l'argon avant ou après l'introduction de l'argon dans la chambre d'ionisation. 20