Brevet FR3151774A1 — publié le 20250207

La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'une pièce métallique à partir d'une poudre d'alliage métallique, ladite pièce métallique comprenant un marquage optique luminescent. Ce procédé comprend les étapes (a) à (c) successives suivantes : (a) la préparation d'un premier mélange se présentant sous la forme d'une poudre et comprenant : - au moins un premier oxyde d'un ou plusieurs métaux choisis parmi Li, K, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Lu, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Zn, Cd, B, Al, Ga, Si et Ge, et - au moins un précurseur d'un cation luminescent introduit sous la forme d'un deuxième oxyde métallique ; (b) la préparation d'un second mélange comprenant la poudre d'alliage métallique et le premier mélange ; et (c) la transformation du second mélange par fabrication additive, moyennant quoi on obtient la formation d'une couche de marquage optique luminescent. Pas de figure. Procédé de fabrication d'une pièce métallique comprenant un marquage optique luminescent DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'une pièce métallique, notamment d'une pièce en acier, comprenant un marquage optique luminescent. Le procédé selon l'invention permet de fabriquer des pièces métalliques se caractérisant par un marquage optique luminescent qui est unique, complexe, non reproductible et qui, lorsqu'il est incorporé dans la pièce, est non dégradable et, partant, permanent. Les pièces métalliques fabriquées par le procédé selon l'invention présentent ainsi l'avantage de pouvoir être aisément identifiées et tracées, que ce soit dans le cadre de procédures de suivi et de contrôle de la qualité de ces pièces ou dans le cadre de la lutte contre la contrefaçon. La présente invention trouve notamment des applications dans de nombreux secteurs industriels et, notamment, dans le domaine du nucléaire, de l'automobile, de l'aéronautique, du ferroviaire, du luxe ou encore du secteur alimentaire. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Traditionnellement, dans l'industrie, la traçabilité des pièces métalliques est effectuée par des méthodes comme l’étiquetage, la gravure (par exemple, par micro-percussion) ou le marquage qui peut être un marquage à jet d’encre, un marquage laser ou encore un marquage luminescent. Les industriels ont ainsi le choix de marquer leurs pièces métalliques par un marquage lisible par tous ou par un marquage codifié, par exemple avec les codes à barres à deux dimensions tels que les codes QR (ou QR codes en anglais) ou les codes Data Matrix. Ces différents marquages ont cependant tous un certain nombre de limites dans la mesure où ils sont généralement réalisés à la surface des pièces métalliques, comme dans le document DE 10 2014 117 519 A1 par exemple. Ces marquages en surface peuvent donc se dégrader avec le temps. De plus, ces marquages sont plus ou moins facilement reproductibles. Par ailleurs, les procédés de fabrication de pièces métalliques marquées mettent en œuvre une ou plusieurs étapes additionnelles nécessaires pour réaliser de tels marquages. Le but de la présente invention est, par conséquent, de pallier les inconvénients des procédés de fabrication de pièces métalliques marquées de l'art antérieur et de proposer un procédé permettant de fabriquer une pièce métallique comprenant un marquage particulier, en l'espèce un marquage optique luminescent, ce marquage optique luminescent étant unique, non reproductible, voire permanent, ce procédé ne recourant pas nécessairement à la mise d'étapes additionnelles pour l'obtention de ce marquage particulier. Les buts précédemment énoncés ainsi que d'autres sont atteints par un procédé de fabrication d'une pièce métallique à partir d'une poudre d'alliage métallique, ladite pièce métallique comprenant un marquage optique luminescent. Selon l'invention, le procédé comprend les étapes (a) à (c) successives suivantes : (a) la préparation d'un premier mélange se présentant sous la forme d'une poudre et comprenant : - au moins un premier oxyde d'un ou plusieurs métaux choisis parmi Li, K, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Lu, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Zn, Cd, B, Al, Ga, Si et Ge, et - au moins un précurseur d'un cation luminescent, ce précurseur étant introduit sous la forme d'un deuxième oxyde métallique ; (b) la préparation d'un second mélange comprenant la poudre d'alliage métallique et le premier mélange, et (c) la transformation du second mélange obtenu à l'issue de l'étape (b) par fabrication additive, moyennant quoi on obtient la formation d'une couche de marquage optique luminescent. Le procédé selon l'invention permet de fabriquer une pièce métallique comprenant un marquage optique luminescent qui est obtenu par la mise en œuvre d'une étape (c) de transformation, par fabrication additive, du second mélange spécifique formé par un mélange de poudres résultant des étapes (a) et (b) du procédé de l'invention. Plus particulièrement, lors de l'étape (c) du procédé selon l'invention, des précipités luminescents sont formés in situ à partir du ou des premiers oxydes métalliques non luminescents et du ou des deuxièmes oxydes métalliques qui forment le premier mélange, par interaction de ces premier(s) et deuxième(s) oxydes métalliques entre eux et/ou avec la matrice métallique formée à partir de la poudre d'alliage métallique. Ces interactions entre les premier(s) et deuxième(s) oxydes métalliques et la matrice métallique, dans ces conditions de transformation à hautes températures qui sont mises en œuvre à l'étape (c) de fabrication additive et qui permettent la fusion complète de ces premier(s) et deuxième(s) oxydes métalliques et de la matrice métallique, génèrent une multitude de phases formées à partir du ou des premiers oxydes métalliques et dopées avec le(s) cation(s) luminescent(s) présent(s) dans le(s) deuxième(s) oxyde(s) métallique(s) qui rend(ent) les précipitations correspondantes luminescentes. Les précipitations et leur dopage par ce(s) cation(s) n'étant pas contrôlés, les signaux émis par les précipités luminescents ainsi formés in situ sont aléatoires et non reproductibles. Ce faisant, la pièce métallique fabriquée par le procédé selon l'invention se caractérise par un marquage (ou signature) optique luminescent unique, complexe et non reproductible, permettant son identification ainsi que sa traçabilité. De surcroît, en incorporant un ou plusieurs premiers oxydes métalliques non luminescents comme composés précurseurs de ces précipités luminescents, le procédé selon l'invention présente un réel intérêt économique et environnemental par rapport à un procédé qui mettrait en œuvre, comme composés de départ, des composés luminescents ou luminophores ; en particulier, les étapes de synthèse de tels composés luminescents ou luminophores sont supprimées. Par ailleurs, le fait d'incorporer ces premiers oxydes métalliques, et non des composés luminophores en tant que tels, permet d'obtenir des précipitations de phases luminescentes non contrôlées et, partant, de nombreux signaux aléatoires et non reproductibles. Au contraire, l'incorporation de composés luminophores comme produits de départ réduirait grandement le nombre de signaux aléatoires. Le procédé selon l'invention comprend les étapes (a) à (c) mentionnées ci-dessus et détaillées ci-après. Lors de l'étape (a) du procédé de fabrication selon l'invention, on prépare un premier mélange qui se présente sous la forme d'une poudre et qui comprend au moins un premier oxyde métallique et au moins un deuxième oxyde métallique. Par l'expression "premier(s) oxyde(s) métallique(s)", on doit comprendre qu'il peut aussi bien s'agir d'un oxyde métallique simple, c'est-à-dire d'un oxyde d'un seul métal, que d'un oxyde métallique mixte, c'est-à-dire d'un oxyde de deux métaux ou plus. Ce premier mélange peut ne comprendre qu'un seul premier oxyde métallique ou bien, au contraire, peut comprendre un mélange de deux, trois…, voire plus, premiers oxydes métalliques. Le ou les métaux du ou des premiers oxydes métalliques sont choisis parmi Li, K, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Lu, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Zn, Cd, B, Al, Ga, Si et Ge. Lorsque le ou les premiers oxydes métalliques sont des oxydes métalliques simples, ils peuvent notamment être choisis parmi Li 2 O, K 2 O, MgO, CaO, SrO, BaO, Sc 2 O 3 , Y 2 O 3 , La 2 O 3 , Lu 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , HfO 2 , V 2 O 5 , Nb 2 O 5 , Ta 2 O 5 , ZnO, CdO, B 2 O 3 , Al 2 O 3 , Ga 2 O 3 , SiO 2 et GeO 2 . Dans un mode de réalisation avantageux du procédé selon l'invention, le premier mélange comprend Y 2 O 3 et Al 2 O 3 . Lorsque le ou les premiers oxydes métalliques sont des oxydes métalliques mixtes, ils peuvent notamment être choisis parmi Y 3 Al 5 O 12 , YAlO 3 , Y 4 Al 2 O 9 , Sr 4 Al 2 O 7 , Sr 3 Al 2 O 6 , SrAl 2 O 4 , SrAl 4 O 7 et Sr 4 Al 12 O 19 . Le fait de mettre en œuvre plusieurs de ces premiers oxydes métalliques permet de complexifier encore le signal luminescent et la génération de signaux aléatoires du marquage optique luminescent qui sera obtenu à l'issue du procédé de fabrication selon l'invention. En effet, en multipliant le nombre de premiers oxydes métalliques présents dans le premier mélange, on multiplie le nombre de phases précipitées qui pourront ensuite être dopées par le ou les cations luminescents et, partant, le nombre de systèmes thermodynamiques associés qui seront formés. Par exemple, lorsque le premier mélange comprend Al 2 O 3 et Y 2 O 3 en tant que premiers oxydes métalliques, les phases Y 3 Al 5 O 12 , YAlO 3 et Y 4 Al 2 O 9 vont être formées in situ lors de l'étape (c) de fabrication additive. On notera que l'on peut faire le choix de former tout ou partie des phases in situ en introduisant les premiers oxydes métalliques précurseurs correspondants et/ou d'introduire tout ou partie de ces phases qui auront été préalablement formées (par exemple par d'autres techniques de synthèse telles que la synthèse à l'état solide), sous la forme de premier(s) oxyde(s) métallique(s). À titre d'exemples, on peut former les phases Y 3 Al 5 O 12 , YAlO 3 et Y 4 Al 2 O 9 in situ à partir des premiers oxydes métalliques Al 2 O 3 et Y 2 O 3 et/ou introduire, dans le premier mélange, les premiers oxydes métalliques Y 3 Al 5 O 12 , YAlO 3 et Y 4 Al 2 O 9 . Lorsque le premier mélange comprend SrO, Al 2 O 3 et Y 2 O 3 en tant que premiers oxydes métalliques, les phases du système Y 2 O 3 -Al 2 O 3 (à savoir Y 3 Al 5 O 12 , YAlO 3 et Y 4 Al 2 O 9 ) ainsi que les phases du système SrO-Al 2 O 3 (à savoir Sr 4 Al 2 O 7 , Sr 3 Al 2 O 6 , SrAl 2 O 4 , SrAl 4 O 7 et Sr 4 Al 12 O 19 ) vont être formées in situ lors de l'étape (c) de fabrication additive. La mise en œuvre de ZrO 2 , La 2 O 3 , Y 2 O 3 et Al 2 O 3 en tant que premiers oxydes métalliques permet également de former plusieurs phases in situ lors de l'étape (c) de fabrication additive. De la même manière, le premier mélange peut ne comprendre qu'un seul deuxième oxyde métallique ou bien, au contraire, peut comprendre un mélange de deux, trois…, voire plus, deuxièmes oxydes métalliques. Ce ou ces deuxièmes oxydes métalliques sont ces composés précurseurs d'un ou de plusieurs cations luminescents. Lors de l'étape (c), les cations luminescents, qui sont bien connus de l'Homme du métier, vont doper in situ les phases précipitées formées à partir du ou des premiers oxydes métalliques décrits ci-dessus. Ce dopage est obtenu par la substitution du ou des cations luminescents à un ou des cations des phases formées à partir de l'oxyde métallique ou du mélange d'oxydes métalliques. Pour pouvoir se substituer dans l’oxyde métallique ou le mélange d’oxydes métalliques, le cation luminescent doit avoir une taille atomique proche de celle du ou des cations qu’il remplace. Par exemple dans le cas du luminophore Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ , le Ce 3+ a un rayon atomique proche de Y 3+ et va se substituer dans les sites dodécahédriques de ce dernier. Lorsque l'on a comme dopant le Cr 3+ (par exemple Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ , Cr 3+ ), le Cr 3+ va se substituer sur les sites octaédriques de l'Al 3+ en raison de leurs rayons atomiques proches. Dans un mode de réalisation particulier du procédé selon l'invention, le ou les cations luminescents sont choisis parmi In + , Sn 2+ , Pb 2+ , Sb 3+ , Bi 3+ , Ce 3+ , Ce 4+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm 2+ , Sm 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Er 3+ , Tm 2+ , Tm 3+ , Yb 2+ , Yb 3+ , Ti 3+ , V 2+ , V 3+ , V 4+ , Cr 3+ , Cr 4+ , Mn 2+ , Mn 3+ , Mn 4+ , Fe 3+ , Fe 4+ , Fe 5+ , Co 3+ , Co 4+ , Ni 2+ , Cu + , Ru 2+ , Ru 3+ , Pd 2+ , Ag + , Ir 3+ , Pt 2+ et Au + . Ainsi, le ou les deuxièmes oxydes métalliques peuvent notamment être choisis parmi In 2 O, PbO, Sb 2 O 3 , Bi 2 O 3 , Ce 2 O 3 , CeO 2 , Pr 2 O 3 , Nd 2 O 3 , SmO, Sm 2 O 3 , EuO, Eu 2 O 3 , Gd 2 O 3 , Tb 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Ho 2 O 3 , Er 2 O 3 , TmO, Tm 2 O 3 , YbO, Yb 2 O 3 , Ti 2 O 3 , VO, V 2 O 3 , VO 2 , Cr 2 O 3 , CrO 2 , MnO, Mn 2 O 3 , MnO 2 , Fe 2 O 3 , FeO 2 , Fe 2 O 5 , Co 2 O 3 , CoO 2 , NiO, Cu 2 O, RuO, Ru 2 O 3 , PdO, Ag 2 O, Ir 2 O 3 , PtO et Au 2 O. Il est à noter que certains de ces deuxièmes oxydes métalliques, tel que Eu 2 O 3 qui est un précurseur du cation luminescent Eu 3+ , peuvent présenter des propriétés de luminescence. Dans un mode de réalisation préféré, le ou les deuxièmes oxydes métalliques sont choisis parmi CeO 2 , Cr 2 O 3 et Eu 2 O 3 . Dans une variante du procédé selon l'invention, le premier mélange comprend : - au moins 90 % mass, avantageusement entre 95 % mass à 99,99 % mass et, préférentiellement, entre 97 % mass et 99,9 % mass du ou des premiers oxydes métalliques, et - jusqu'à 10 % mass, avantageusement entre 0,01 % mass à 5 % mass et, préférentiellement, entre 0,1 % mass et 3 % mass du ou des deuxièmes oxydes métalliques. Il est précisé que les expressions "de … à …", "allant de … à …" et "compris entre … et …", qui sont utilisées dans la présente description pour définir un intervalle doivent être comprises comme définissant non seulement les valeurs de l'intervalle, mais également les valeurs des bornes de cet intervalle. Dans un mode de réalisation plus particulièrement préféré du procédé selon l'invention, le premier mélange comprend Y 2 O 3 , Al 2 O 3 et CeO 2 . Dans une variante avantageuse, ce premier mélange comprend : - de 30 % mass à 85 % mass de Y 2 O 3 , - de 15 % mass à 70 % mass de Al 2 O 3 , et - jusqu'à 10 % mass, avantageusement entre 0,01 % mass à 5 % mass et, préférentiellement, entre 0,1 % mass et 3 % mass de CeO 2 . Lors de l'étape (a) du procédé selon l'invention, le ou les premiers oxydes métalliques et le ou les deuxièmes oxydes métalliques sont broyés et/ou mélangés au moyen de toute technique conventionnelle permettant d'obtenir un premier mélange se présentant sous la forme d'une poudre, cette poudre étant de préférence la plus homogène possible. Parmi ces techniques conventionnelles, on peut notamment citer les techniques de broyage, par exemple au moyen d'un attriteur (ou broyeur à attrition), et de mélange, notamment au moyen d'un pilon, d'un mortier, d'un mélangeur ou d'un agitateur tel qu'un agitateur tridimensionnel Turbula®. À l'issue de l'étape (a), on obtient une poudre d'oxydes métalliques comprenant un ou plusieurs premiers oxydes métalliques et un ou plusieurs deuxièmes oxydes métalliques. Les particules formant la poudre du premier mélange peuvent être aussi bien de forme irrégulière que régulière, par exemple sphérique. Dans un mode de réalisation particulier, la poudre du premier mélange est formée de particules présentant une taille moyenne de particules comprise entre 1 µm et 5 µm. Lors de l'étape (b) du procédé de fabrication selon l'invention, on prépare un second mélange qui comprend la poudre de l'alliage métallique utilisé pour fabriquer la pièce métallique, et le premier mélange. Dans un mode de réalisation particulier, le second mélange comprend : - de 1 % mass à 20 % mass du premier mélange, et - de 80 % mass à 99 % mass de la poudre d'alliage métallique. L'alliage métallique de la poudre d'alliage métallique peut être choisi parmi les alliages de fer, les alliages d’aluminium, les alliages de titane, les alliages de nickel, les alliages de cuivre et les aciers. Selon une variante, l'alliage métallique formant la poudre d'alliage métallique ne comprend aucun élément précurseur de cation(s) luminescent(s). Selon une autre variante qui est privilégiée, l'alliage métallique formant la poudre d'alliage métallique comprend un ou plusieurs éléments précurseurs de cations luminescents. Toutefois, et bien que dans cette variante l'alliage métallique contienne des précurseurs de cations luminescents qui serviront par la suite de cations luminescents dans les phases précipitées, la poudre d'alliage métallique n'est pas luminescente. Dans un mode de réalisation particulier, les aciers sont des aciers inoxydables, c'est-à-dire des aciers qui comprennent du Cr, élément qui, comme indiqué précédemment, est un précurseur des cations luminescents Cr 3+ et Cr 4+ . Dans un mode de réalisation avantageux, cet acier est un acier austénitique, qui peut avantageusement être choisi parmi l'acier 316L, l'acier 304L et l'acier 1.4404. Dans un mode de réalisation particulier, les particules formant la poudre d'alliage métallique sont de forme sphérique. Dans un mode de réalisation particulier, cette poudre d'alliage métallique est formée de particules présentant une taille moyenne de particules comprise entre 15 µm et 106 µm, de manière à répondre aux caractéristiques des poudres utilisées pour la mise en œuvre de l'étape (c) de transformation par fabrication additive. Plus particulièrement, les particules formant cette poudre d'alliage métallique présentent une taille moyenne de particules comprise entre 15 µm et 45 µm lorsque l'étape (c) est réalisée par fusion laser sur lit de poudre, et comprise entre 45 µm et 106 µm lorsque l'étape (c) est réalisée par fusion laser de poudre projetée. Le mélange de la poudre d'alliage métallique et du premier mélange peut être réalisé par toute technique conventionnelle de mélange de poudres telle que celles mentionnées précédemment (mélangeur, attriteur ou agitateur). Le second mélange obtenu à l'issue de l'étape (b), qui se présente également sous la forme d'une poudre, est alors soumis à une étape (c) de transformation par fabrication additive. Cette étape (c) de transformation est avantageusement mise en œuvre par un procédé de fabrication additive qui permet de consolider la matière par une source laser ou un faisceau d'électrons. Cette étape (c) de transformation additive est typiquement conduite à des températures qui sont supérieures ou égales à 2000 °C, voire même très supérieures à 2000 °C pour atteindre des valeurs de température auxquelles les phases d'oxydes métalliques dopées par les ou les cations luminescents ont complètement fondu puis vont se solidifier pour former les luminophores qui se présentent sous la forme d'inclusions luminescentes dans la masse de la couche de marquage optique luminescent ainsi formée. À titre d'exemples de compositions de luminophores qui peuvent être formés in situ lors de l'étape (c) de transformation par fabrication additive, on peut notamment citer : Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ , YAlO 3 :Ce 3+ , Y 3 Al 5 O 12 :Eu 3+ , YAlO 3 :Eu 3+ , Y 4 Al 2 O 9 :Eu 3+ , YAlO 3 :Sm 3+ , YAlO 3 :Tb 3+ , Al 2 O 3 :Cr 3+ , Y 2 O 3 :Eu 3+ , LiAlO 2 :Fe 3+ , LiAlO 2 :Mn 2+ , LaAlO 3 :Eu 3+ , LaAlO 3 :Sm 3+ , MgAl 2 O 4 :Mn 2+ , MgGa 2 O 4 :Mn 2+ , CaAl 2 O 4 :Mn 2+ , CaAl 2 O 4 :Eu 2+ , ZnAl 2 O 4 :Mn 2+ , ZnGa 2 O 4 :Mn 2+ , CaGa 2 O 4 :Mn 2+ , CaGa 4 O:Mn 2+ , SrAl 2 O 4 :Eu 2+ , BaAl 2 O 4 :Eu 2+ , CaAl 4 O 7 :Pb 2+ ,Mn 2+ , LiAl 5 O 8 :Fe 3+ , LiAl 5 O 8 :Mn 2+ , KAI 11 O 17 :Ti + , KGa 11 O 17 :Mn 2+ , BaMgAl 10 O 17 :Ce 3+ , BaMgAl 10 O 17 :Eu 2+ , BaMgAl 10 O 17 :Eu 2+ ,Mn 2+ , Ca 0.5 Ba 0.5 Al 12 O 19 :Ce 3+ ,Mn 2+ , SrAl 12 O 19 :Eu 2+ ,Mn 2+ , SrGa 12 O 19 :Mn 2+ et SrAl 12 O 19 :Ce 3+ ,Mn 2+ . Bien entendu, il sera nécessaire de sélectionner les premier(s) et deuxième(s) oxydes métalliques présents dans le premier mélange et, le cas échéant, l'alliage métallique présent dans le second mélange en fonction des compositions de luminophores recherchées. Par exemple, avec les premiers oxydes métalliques Y 2 O 3 et Al 2 O 3 et les cations luminescents Ce 3+ et Cr 3+ dont l'un au moins est présent dans le deuxième oxyde métallique (l'autre pouvant l'être également ou étant présent dans l'alliage métallique), on peut former in situ tout ou partie des phases du système Y 2 O 3 -Al 2 O 3 avec le dopage en Ce 3+ et/ou Cr 3 + et notamment les luminophores de compositions suivantes : Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ , YAlO 3 :Ce 3+ , Y 4 Al 2 O 9 :Ce 3+ , , Y 3 Al 5 O 12 :Cr 3+ , YAlO 3 :Cr 3+ , Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ ,Cr 3+ , YAlO 3 :Ce 3+ ,Cr 3+ , Al 2 O 3 :Cr 3+ , et des mélanges de ceux-ci comme, par exemple, Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ ,Cr 3+ + Al 2 O 3 :Cr 3+ ou encore Y 3 Al 5 O 12 :Ce 3+ ,Cr 3+ + YAlO 3 :Cr 3+ . L'étape (c) de transformation par fabrication additive est préférentiellement réalisée par fusion laser sur lit de poudre (également connue sous les acronymes L-PBF, SLM et LBM correspondant respectivement aux terminologies anglo-saxonnes Laser Powder Bed Fusion, Selective Laser Melting et Laser Beam Melting) ou par fusion laser de poudre projetée (également connue sous les acronymes LMD et DED correspondant respectivement aux terminologies anglo-saxonnes Laser Metal Deposition et Directed Energy Deposition), ce deuxième procédé reposant sur l’utilisation combinée d’un laser de puissance et d’un dispositif de distribution de poudre (typiquement, une buse) coaxial ou à injection latérale. Lorsqu'elle est réalisée par fusion laser sur lit de poudre, l'étape (c) consiste à étaler la poudre du second mélange sur un plateau de fabrication puis à passer un laser sur la poudre ainsi étalée pour faire fondre cette poudre, la matière fondue se solidifiant ensuite par refroidissement, cette étape (c) étant répétée autant de fois que nécessaire jusqu’à l'obtention de l'épaisseur de couche souhaitée. La trajectoire du laser est définie par un fichier numérique. Le procédé de fusion laser sur lit de poudre dépend de plusieurs paramètres et, notamment des caractéristiques de la poudre, de la nature et la puissance du laser, de la vitesse de balayage laser, de l’épaisseur de couche et de la distance entre chaque cordon de fabrication. L’homme du métier déterminera, si besoin est, par des essais préalables, ces différents paramètres, en fonction de la couche et/ou de la pièce métallique qu’il souhaite obtenir. En particulier, lorsque le second mélange est formé par un mélange d'une poudre d’acier 316L et d'un premier mélange comprenant Y 2 O 3 , Al 2 O 3 et CeO 2 , les paramètres de formation par fusion laser sur lit de poudre de la couche de marquage optique luminescent peuvent être les suivants, pour une machine Trumpf TruPrint 1000 à laser infrarouge fibré et dopé à l’ytterbium présentant une longueur d’onde de 1064 nm et un spot laser de 55 µm : - une puissance laser allant de 20 W à 200 W, - une vitesse de balayage allant de 10 mm/s à 1300 mm/s, - une épaisseur de couche allant de 10 µm à 100 µm, et - une distance inter-cordon allant de 10 µm à 150 µm. Lorsque l'étape (c) est réalisée par fusion laser de poudre projetée, la poudre du second mélange, qui est transportée par un gaz vecteur tel que de l'argon, de l'hélium ou de l'azote, est fondue en tout ou partie au contact du faisceau laser, la fusion pouvant être parachevée au contact du bain liquide métallique formé sur le substrat (ou plateau de fabrication) résultant de l’interaction laser-matériau, avant solidification de l’ensemble (poudre fondue et bain liquide métallique résultant de la fusion des couches inférieures). Le déplacement du laser, du dispositif de distribution de poudre et le substrat sont pilotés par rapport à un modèle numérique défini en formation de la pièce à obtenir. Comme le procédé de fusion laser sur lit de poudre, le procédé de fusion laser de poudre projetée dépend de plusieurs paramètres et, notamment des caractéristiques de la poudre, de la nature et la puissance du laser, de la vitesse de balayage laser, du débit de poudre, de l'épaisseur de couche souhaitée et de la distance entre chaque cordon de fabrication. L’homme du métier déterminera, si besoin est, par des essais préalables, ces différents paramètres, en fonction de la couche et/ou de la pièce métallique qu’il souhaite obtenir. Dans le procédé de fusion laser de poudre projetée, l'alimentation en poudre est réalisée par des distributeurs de poudres. Ainsi, le premier mélange comprenant les premier(s) et deuxième(s) oxydes métalliques est introduit dans un premier distributeur tandis que la poudre d'alliage métallique est introduite dans un deuxième distributeur. Les premier et deuxième distributeurs sont ensuite activés simultanément pour former le second mélange au sein des tuyaux d’alimentation de la machine. En particulier, lorsque le second mélange est formé par un mélange d'une poudre d’acier 316L et d'un premier mélange comprenant Y 2 O 3 , Al 2 O 3 et CeO 2 , les paramètres de formation par fusion laser de poudre projetée de la couche de marquage optique luminescent peuvent être les suivants, pour une machine Optomec à laser infrarouge fibré et dopé à l’ytterbium présentant une longueur d’onde de 1064 nm et un spot laser de 1,2 mm pour une distance de travail fixée à 12 mm : - une puissance laser allant de 300 W à 1000 W, - une vitesse de balayage allant de 1 mm/s à 100 mm/s, - un débit de poudre allant de 0,5 t/min à 20 t/min (t/min correspondant à la vitesse de rotation du moteur de distribution de poudre, - une épaisseur de couche allant de 0,1 mm à 2 mm, et - une distance inter-cordon allant de 0,1 mm à 2 mm. Dans un mode de réalisation particulier, l'épaisseur de la couche de marquage optique luminescent obtenue à l'issue de l'étape (c) est d'au moins 30 µm, notamment lorsque l'étape (c) est réalisée par fusion laser sur lit de poudre. Cette épaisseur minimale d'au moins 30 µm présente l'avantage de minimiser l’influence des inclusions sur les propriétés mécaniques de la pièce métallique fabriquée par le procédé selon l'invention. Bien entendu, l'épaisseur de la couche de marquage optique luminescent obtenue à l'issue de l'étape (c) peut être supérieure à ces 30 µm et atteindre 0,1 mm, en particulier lorsque l'étape (c) est réalisée par fusion laser de poudre projetée. Dans un mode de réalisation particulier, l'étape (c) est reproduite autant de fois que de besoin pour conférer l'épaisseur souhaitée à la couche de marquage optique luminescent, notamment en fonction du cahier des charges et de l'application souhaitée. À l'issue de cette ou ces étapes (c), on a formé une couche de marquage optique luminescent qui comporte, dans toute son épaisseur, les composés luminophores qui se sont formés in situ lors de l'étape (c). Dans une première variante, on peut envisager d'apposer cette couche de marquage optique luminescent fabriquée par le procédé selon l'invention sur n'importe quelle pièce métallique de façon à marquer cette pièce de manière unique et non reproductible. Il est à noter que, dans cette première variante, on privilégiera une étape (c) mise en œuvre par fusion laser par projection de poudre qui permet d'apposer des couches de marquage optique luminescent sur n'importe quelle forme de pièce métallique. Dans une deuxième variante, on peut envisager de fabriquer une pièce métallique par la mise en œuvre des seules étapes (a), (b) et (c) du procédé, c'est-à-dire de fabriquer une pièce métallique dont chaque couche constitutive est formée par la mise en œuvre du nombre nécessaire d'étapes (c). Ce faisant, on obtient une pièce comprenant un marquage optique luminescent qui est unique, non reproductible et réalisé dans toute la masse de la pièce. De plus, grâce à la formation par fabrication additive, notamment par fusion laser sur lit de poudre ou par fusion laser par projection de poudre, des couches de marquage optique luminescent, la pièce métallique fabriquée selon cette deuxième variante du procédé peut présenter une forme de géométrie complexe. Dans une troisième variante plus avantageuse, le procédé selon l'invention comprend, en outre, au moins une étape (i) de transformation de la poudre d'alliage métallique par fabrication additive. Comme dans la deuxième variante, cette troisième variante présente l'avantage de réaliser le marquage optique luminescent de la pièce métallique lors du procédé de fabrication proprement dit de cette pièce métallique ; il n'y a donc pas d'étape additionnelle de marquage, contrairement aux procédés de marquage de l'art antérieur. De surcroît, dans cette troisième variante, toutes les étapes de transformation du second mélange et de la poudre d'alliage métallique mises en œuvre pour fabriquer la pièce métallique étant réalisées par fabrication additive, notamment par fusion laser sur lit de poudre ou par fusion laser par projection de poudre, il devient possible de former une pièce métallique de géométrie complexe comprenant un marquage optique luminescent, en surface et/ou localisé dans la masse de la pièce. Cette ou ces étapes (i) de transformation de la poudre d'alliage métallique par fabrication additive peuvent être mises en œuvre avant et/ou après la ou les étapes (c). Par opposition à la deuxième variante décrite précédemment, la pièce métallique fabriquée selon cette troisième variante comprend au moins une couche de marquage optique luminescent et au moins une couche d'alliage métallique dépourvue de marquage optique luminescent. Dans cette troisième variante, le marquage optique luminescent de la pièce métallique peut être surfacique ou localisé dans la masse de la pièce, par exemple à une épaisseur choisie. Dans un mode de réalisation privilégié, cette ou ces étapes (i) sont réalisées par fusion laser sur lit de poudre ou par fusion laser de poudre projetée de la poudre d'alliage métallique. Dans un mode de réalisation préféré, cette ou ces étapes (i) sont réalisées par fusion laser sur lit de poudre de la poudre d'alliage métallique. Dans un mode de réalisation préférentiel de cette troisième variante, les étapes (i) de transformation de la poudre d'alliage métallique par fabrication additive sont mises en œuvre avant et après la ou les étapes (c). Ainsi, en plus d'être unique, non reproductible et localisé dans la masse de la pièce métallique, par exemple à une épaisseur choisie, le marquage optique luminescent de la pièce est permanent et ne risque pas d'être dégradé. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront à la lecture de l'exemple qui suit d'au moins un mode de réalisation particulier du procédé selon l'invention. Il est précisé que cet exemple n'est donné qu'à titre d'illustration de l'objet de l'invention et ne constitue en aucun cas une limitation de cet objet. BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES La correspond à un cliché pris au moyen d'un microscope électronique à balayage (MEB) d'une coupe de la pièce métallique obtenue à partir du second mélange A2 et comprenant une couche finale de marquage optique luminescent sur laquelle sont identifiés différents spots notés 1 à 11. La illustre les courbes traduisant l'évolution de l'intensité, notée I et exprimée en unité arbitraire (ua), en fonction de la longueur d'onde, notée λ et exprimée en nm, étant précisé que les courbes i, iii, iv, v, vi, vii, viii et ix correspondent respectivement aux spots notés 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8 et 9 de la pièce métallique de la . EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE L’INVENTION 1. Préparation des premiers mélanges A1 et B1 Les premiers mélanges d'oxydes métalliques, notés A1 et B1, ont été préparés à partir des trois oxydes métalliques suivants : - les premiers oxydes métallique Al 2 O 3 et Y 2 O 3 , et - le deuxième oxyde métallique CeO 2 . Ces premiers mélanges A1 et B1 ont été réalisés par mélange, au moyen d'un agitateur tridimensionnel Turbula®, des proportions massiques desdits oxydes métalliques qui sont précisées dans le Tableau 1 ci-dessous. À l'issue de ce mélange au moyen de l'agitateur, les premiers mélanges A1 et B1 se présentent sous la forme d'une poudre formée de particules de forme irrégulière et de granulométrie (taille moyenne de particules) comprise entre 1 µm et 5 µm. Mélange Y 2 O 3 Al 2 O 3 CeO 2 Mélange A1 Masse (g) 16,8 12,9 0,4 % mass 55,8 42,9 1,3 Mélange B1 Masse (g) 16,8 11,7 0,8 % mass 57,4 39,9 2,7 2. Préparation des seconds mélanges A2 et B2 Les seconds mélanges, notés A2 et B2, ont été respectivement préparés par mélange des proportions massiques suivantes d'une poudre d'acier inoxydable 316L et de chacun des premiers mélanges A1 et B1 : - 95 % mass de poudre d'acier inoxydable 316L (162 g), et - 5 % mass du premier mélange A1 ou B1. Il est précisé que la poudre d'acier inoxydable 316L est formée de particules de forme sphérique et présentant une granulométrie (taille moyenne de particules) comprise entre 15 µm et 45 µm. 3. Fabrication de la pièce métallique Dans une première étape, on a procédé au dépôt de 434 couches constituées d'acier inoxydable à partir de la même poudre sphérique d'acier inoxydable 316L utilisée pour préparer les seconds mélanges A2 et B2. Chacune de ces 434 couches a été déposée par fusion laser sur lit de poudre (L-PBF) au moyen d'une machine TruPrint 1000 à laser infrarouge fibré et dopé à l'ytterbium présentant une longueur d'onde de 1064 nm et un spot laser de 55 µm, les autres paramètres utilisés étant les suivants : - puissance du laser : 165 W, - vitesse de balayage : 950 mm/s, - distance inter-cordon : 50 µm, et - épaisseur de couche : 30 µm. Dans une deuxième étape, on a procédé au dépôt de 33 couches constituées soit du mélange A2, soit du mélange B2. Chacune de ces 33 couches a été déposée par fusion laser sur lit de poudre (L-PBF) au moyen d'une machine TruPrint 1000 à laser infrarouge fibré et dopé à l'ytterbium présentant une longueur d'onde de 1064 nm et un spot laser de 55 µm, les autres paramètres utilisés étant les suivants : - puissance du laser : 60 W, - vitesse de balayage : 25 mm/s, - distance inter-cordon : 50 µm, et - épaisseur de couche : 30 µm. À l'issue de cette deuxième étape, on a formé une pièce métallique comprenant une couche finale de 1 mm d'épaisseur, qui est disposée au niveau de la surface de cette pièce métallique et qui correspondant au marquage optique luminescent de ladite pièce métallique. Ce marquage optique luminescent tel qu'obtenu à partir du mélange A2 correspond à la zone notée Z et située entre les deux lignes de pointillés marquées sur le cliché de coupe de la pièce métallique représentée sur la . En référence à cette même , les particules blanches identifiée par MEB dans la couche finale de marquage optique luminescent correspondent à des phases d'oxydes précipitées après solidification rapide de la pièce métallique. En raison de la complexité du procédé (gradient de température dans le bain de fusion, refusions par les couches adjacentes, divers cycles thermiques…), chaque particule précipitée a sa propre histoire thermique. Ces conditions de température et de thermique aboutissent à la précipitation de diverses phases hétérogènes qui vont être responsables de la formation de signaux optiques luminescents aléatoires, caractéristiques du marquage optique luminescent de la pièce métallique. 4. Évaluation par spectroscopie optique Des essais de spectroscopie laser ont été réalisés au moyen d'un laser continu de 405 nm longueur d'onde, de 0,7 s d'acquisition et de 3,2 % de densité optique. Le faisceau laser a été focalisé sur les spots repérés, sur la , par les cercles numérotés 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8 et 9, étant précisé que les spots correspondent aux précipitations d'oxydes. Les spectres d'émission obtenus à l'issue de ces essais ont été reportés sur la . En se reportant à cette , on observe que de la fluorescence a été générée in situ lors du procédé de fabrication de la pièce métallique, alors que les trois oxydes métalliques Al 2 O 3 , Y 2 O 3 et, dans une moindre mesure, CeO 2 présents dans les mélanges A1 et A2 ne sont pas luminescents. En effet, deux centres luminescents ont été détectés : ces centres correspondent aux ions Ce 3+ , qui émettent aux alentours de 525 nm de longueur d'onde (bande large), et aux ions Cr 3+ , qui émettent dans la zone de longueur d'onde qui est comprise entre 680 nm et 780 nm. Ces ions Ce 3+ et Cr 3+ proviennent respectivement des poudres de CeO 2 et d'acier inoxydable 316L. L'émission des ions Ce 3+ et Cr 3+ dépend de la structure cristalline qui les entoure et, par conséquent, de la phase à laquelle ils se sont substitués. Les phases qui ont précipité lors du procédé de fabrication de la pièce métallique selon l'invention et qui ont été identifiées sont les suivantes : - les phases formées entre les poudres d'Al 2 O 3 et de Y 2 O 3 , à savoir les phases résultantes du diagramme de phase d'Al 2 O 3 -Y 2 O 3 , et - les précipités luminescents Y 3 Al 5 O 12 dopé au Ce 3+ (Y 3 Al 5 O 12 :Ce), Y 3 Al 5 O 12 dopé au Ce 3+ et au Cr 3+ (Y 3 Al 5 O 12 :Ce:Cr), YAlO 3 dopé au Ce 3+ et au Cr 3+ (YAlO 3 :Ce:Cr), Al 2 O 3 dopé au Cr 3+ (Al 2 O 3 :Cr) ainsi que toutes les combinaisons de phases entre ces précipités telles que, par exemple, Y 3 Al 5 O 12 dopé au Ce 3+ et YAlO 3 dopé au Cr 3+ . Dans le bain de fusion, les oxydes Al 2 O 3 , Y 2 O 3 et/ou CeO 2 ont interagi entre eux et avec la matrice métallique provenant de la fusion de la poudre d'acier inoxydable 316L. Après solidification, diverses phases hétérogènes ont précipité. Par substitution, les ions Ce 3+ et Cr 3+ sont présents dans ces phases, ce qui conduit à une multitude de signaux luminescents générés aléatoirement. Procédé de fabrication d'une pièce métallique à partir d'une poudre d'alliage métallique, ladite pièce métallique comprenant un marquage optique luminescent, ce procédé comprenant les étapes (a) à (c) successives suivantes : (a) la préparation d'un premier mélange se présentant sous la forme d'une poudre et comprenant : - au moins un premier oxyde d'un ou plusieurs métaux choisis parmi Li, K, Mg, Ca, Sr, Ba, Sc, Y, La, Lu, Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Zn, Cd, B, Al, Ga, Si et Ge, et - au moins un précurseur d'un cation luminescent, ce précurseur étant introduit sous la forme d'un deuxième oxyde métallique ; (b) la préparation d'un second mélange comprenant la poudre d'alliage métallique et le premier mélange ; et (c) la transformation du second mélange obtenu à l'issue de l'étape (b) par fabrication additive, moyennant quoi on obtient la formation d'une couche de marquage optique luminescent. Procédé selon la revendication 1, dans lequel le ou les premiers oxydes métalliques sont choisis parmi Li 2 O, K 2 O, MgO, CaO, SrO, BaO, Sc 2 O 3 , Y 2 O 3 , La 2 O 3 , Lu 2 O 3 , TiO 2 , ZrO 2 , HfO 2 , V 2 O 5 , Nb 2 O 5 , Ta 2 O 5 , ZnO, CdO, B 2 O 3 , Al 2 O 3 , Ga 2 O 3 , SiO 2 , GeO 2 , Y 3 Al 5 O 12 , YAlO 3 , Y 4 Al 2 O 9 , Sr 4 Al 2 O 7 , Sr 3 Al 2 O 6 , SrAl 2 O 4 , SrAl 4 O 7 et Sr 4 Al 12 O 19 . Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le premier mélange comprend Y 2 O 3 et Al 2 O 3 . Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le ou les cations luminescents sont choisis parmi In + , Sn 2+ , Pb 2+ , Sb 3+ , Bi 3+ , Ce 3+ , Ce 4+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Sm2+, Sm 3+ , Eu 2+ , Eu 3+ , Gd 3+ , Tb 3+ , Dy 3+ , Ho 3+ , Er 3+ , Tm 2+ , Tm 3+ , Yb 2+ , Yb 3+ , Ti 3+ , V 2+ , V 3+ , V 4+ , Cr 3+ , Cr 4+ , Mn 2+ , Mn 3+ , Mn 4+ , Fe 3+ , Fe 4+ , Fe 5+ , Co 3+ , Co 4+ , Ni 2+ , Cu + , Ru 2+ , Ru 3+ , Pd 2+ , Ag + , Ir 3+ , Pt 2+ et Au + . Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le ou les deuxièmes oxydes métalliques sont choisis parmi In 2 O, PbO, Sb 2 O 3 , Bi 2 O 3 , Ce 2 O 3 , CeO 2 , Pr 2 O 3 , Nd 2 O 3 , SmO, Sm 2 O 3 , EuO, Eu 2 O 3 , Gd 2 O 3 , Tb 2 O 3 , Dy 2 O 3 , Ho 2 O 3 , Er 2 O 3 , TmO, Tm 2 O 3 , YbO, Yb 2 O 3 , Ti 2 O 3 , VO, V 2 O 3 , VO 2 , Cr 2 O 3 , CrO 2 , MnO, Mn 2 O 3 , MnO 2 , Fe 2 O 3 , FeO 2 , Fe 2 O 5 , Co 2 O 3 , CoO 2 , NiO, Cu 2 O, RuO, Ru 2 O 3 , PdO, Ag 2 O, Ir 2 O 3 , PtO et Au 2 O et, de préférence, parmi CeO 2 , Cr 2 O 3 et Eu 2 O 3 . Procédé selon la revendication 5, dans lequel le premier mélange comprend Y 2 O 3 , Al 2 O 3 et CeO 2 . Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'alliage métallique de la poudre d'alliage métallique est choisi parmi les alliages de fer, les alliages d’aluminium, les alliages de titane, les alliages de nickel, les alliages de cuivre et les aciers, en particulier les aciers inoxydables. 8. Procédé selon la revendication 7, dans lequel, lorsque l'alliage métallique est un acier, cet acier est un acier austénitique, avantageusement choisi parmi l'acier 316L, l'acier 304L et l'acier 1.4404. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel le premier mélange comprend : - au moins 90 % mass, avantageusement entre 95 % mass à 99,99 % mass et, préférentiellement, entre 97 % mass et 99,9 % mass du ou des premiers oxydes métalliques, et - jusqu'à 10 % mass, avantageusement entre 0,01 % mass à 5 % mass et, préférentiellement, entre 0,1 % mass et 3 % mass du ou des deuxièmes oxydes métalliques. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel le second mélange comprend : - de 1 % mass à 20 % mass du premier mélange, et - de 80 % mass à 99 % mass de la poudre d'alliage métallique. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel l'étape (c) de transformation par fabrication additive est réalisée par fusion laser sur lit de poudre ou par fusion laser de poudre projetée. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel l'étape (c) est reproduite autant de fois que de besoin pour conférer l'épaisseur souhaitée à la couche de marquage optique luminescent. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, comprenant, en outre, au moins une étape (i) de transformation de la poudre d'alliage métallique par fabrication additive, cette ou ces étapes (i) pouvant être mises en œuvre avant et/ou après la ou les étapes (c) et, préférentiellement, avant et après la ou les étapes (c). Procédé selon la revendication 13, dans lequel cette ou ces étapes (i) sont réalisées par fusion laser sur lit de poudre ou par fusion laser de poudre projetée de la poudre d'alliage métallique.