Brevet FR3051394A1 (20171124)
REVENDICATIONS1) Structure céramique autoporteuse tolérante aux dommages caractérisée par le fait que la structure autoporteuse est constituée de plusieurs couches de composite céramique, tolérante aux dommages, renforcées par des fibres (tissus), qui sont empilées « crues » dans un moule, par le fait que l'on ménage des zones de contact intime entre deux couches superposées adjacentes de l'une des manière suivants, par des zones de contact: circulaires, longilignes droites, longilignes à courbure , patatoïdes, par le fait que l'ensemble des dites couches sont polycristallisée, après assemblage et fermeture du moule, en une seule opération ce qui assure leur parfaite cohésion par co-polycristallisation, au travers des dites zones de contact.\n<CLM>\1\tStructure céramique selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'on utilise un moyen auxiliaire de moulage de la structure autoporteuse, constituée de plusieurs couches d'eutectiques qui sont préférentiellement empilées dans un moule, entre les couches de céramique de manière à occuper le volume de vide que l'on souhaite créer entre les couches de céramique, les couches d'eutectique comportant des passages traversant d'une surface à l'autre permettant aux couches de céramique superposées adjacentes de communiquer via de nombreux contact intime ainsi ménagés.\n<CLM>\1\tStructure céramique selon les revendications 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'eutectique est constitué par des alliages à bas point de fusion choisi parmi les solutions suivantes données à titre non exhaustif : alliage étain- plomb-bismuth, alliage étain-plomb, noyaux perdus tels que les mousses de mouliste et notamment le Polymethacrylimide (ROHACELL) le Polystyrène expansé, le sable de moulage, la cire perdue (exemple cire de candelilla TF= 69°C).\n<CLM>\1\tStructure céramique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par la composition de la céramique qui permet d'imprégner des fibres de renforcement de manière à obtenir un composite céramique, cette céramique polycristallisée entre 60 et 180°C sous des pressions modestes allant de 0 à 3 bars, la dite céramique, tolérante aux dommage, est 3051394 16 préférentiellement fractionnée en micros domaines (14), la céramique est produite par la réaction de poly-cristallisation d'une matière dite résine qui est un aluminosilicate poly(silico-oxo-aluminate) c'est-à-dire (-Si-O-A1-0-)n, qui peut être du Meta Kaolin (Si205, A1202)n, la dite résine peut 5 optionnellement être complétée par une matière dite additif qui peut être de l'aluminium micronisé (AI), de l'alumine micronisée (A1203), de la magnésie micronisée(MgO), du dioxyde de Zirconium micronisé (ZrO2), avant d'être mélangée à une matière dite durcisseur qui est un hydroxyde choisi parmi les hydroxydes suivants : un hydroxyde de Silice (Si), un hydroxyde 10 d'aluminium (AI), un hydroxyde de magnésium (Mg), un hydroxyde de Zirconium (Zr), un hydroxyde de calcium (Ca), un hydroxyde complexe d'aluminium et de silicium (Kaolin), l'Hydroxyde étant produit par l'une des solution suivantes : soit par l'attaque d'une base forte telle le KOH, le NaOH, soit par soit par l'un des acides suivant : HCI, H2SO4, HF. 15\n<CLM>\1\tStructure céramique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée par le fait que les micros domaines céramique sont reliés entre eux par un réseau dense de micro éléments élastiques (15), le dit réseau élastique polymérisant durant la polycristallisation des micro domaine céramique (14), 20 et se liant par liaison covalentes avec les dits micro domaines céramique, le réseau de micro éléments élastiques 15 est constitués par des chaines moléculaires élastiques linéaires, terminées à leurs extrémités par des fonctions capables de se lier chimiquement aux micro domaines de céramique solide (14) ce dit réseau élastique est préférentiellement choisi 25 parmi les chaines moléculaires appartenant à la famille des homopolymères de silicone fluide (Polysiloxanes) à terminaisons actives préférentiellement choisie soit parmi les types OH soit parmi les types alcool. Le pourcentage massique de MEE par rapport à la matrice est compris entre 0 et 60%= [MEE/(MEE+MDC)]. 30\n<CLM>\1\tStructure céramique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait qu'il comprend en outre un micro réseau de renforcement constitué de nanofractales dendritiques formant des nanopatatoïdes de 10 à 50 nanomètres de diamètre agrégés entre eux par des liaisons covalentes pour 35 former ainsi des dendrites, circonscrites dans un volume patatoïde de 50 à 1000 nanomètres de diamètre, (mesuré au microscope électronique), les 3051394 17 valeurs de la surface des dites nanofractales dendritiques étant comprises dans un créneau de valeurs dont la limite inférieure est d'environ 10 mètres carrés par gramme et dont la limite supérieure, est d'environ 750 mètres carrés par gramme (mesuré suivant le procédé BET), les nanofractales 5 dendritiques sont constitués d'une combinaison réalisée à base d'au moins l'un des produits suivants préférentiellement fonctionnalisés: / D'oxydes métalliques, par exemple l'oxyde de titane TiO2 ou l'oxyde de zirconium ZrO2, / D'oxydes métalliques, par exemple l'alumine A1203, 10 / D'oxyde metalloïde tel l'oxyde de silicium, par exemple le dioxyde de silicium SiO2, l'oxyde de bore, l'anhydride borique par exemple le borax anhydre B2O3, / De céramique tel le carbure de silicium SiC / De non métaux, tel l'oxyde de phosphore, l'anhydride phosphorique 15 (P2O5) ; le noir de carbone qui est du carbone colloïdal (graphite).\n<CLM>\1\tStructure céramique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait qu'il comprend en outre un macro réseau de fibres de renforcement utilisées sous formes : UD (uni directionnel), tissus, tresse, feutre, mat et 20 choisie parmi les matériaux de renforcement classique préférentiellement fonctionnalisés tel les fibres de : / Bore / Silice / Quartz 25 / Basalte / Verre / Carbone / Carbure de silicium / Céramique (exemple alumine, alumine mullite) 30 / Zirconium / Acier inox / Inconel / Polysilazane / Aramide, 35 / Polyéthylène HD (Exemple DYNEEMA)