Brevet FR3050989A1 (20171110)
REVENDICATIONS1. Nanocomposite (1) comprenant : - Des nanoparticules d'alliage magnétique (10) et - Une matrice (20) isolante supportant les nanoparticules d'alliage magnétique (10), caractérisé en ce qu'il comprend en outre des nanoparticules isolantes (30) supportées par la matrice (20) et intercalées entre les nanoparticules d'alliage magnétique (10).\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) selon la revendication précédente dans lequel les nanoparticules d'alliage magnétique (10) sont au moins en partie constituées d'un alliage magnétique doux.\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le rapport du diamètre des nanoparticules d'alliage magnétique (10) sur le diamètre des nanoparticules isolantes (30) est compris entre 1 et 10, de préférence entre 2 et4.\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le diamètre des nanoparticules d'alliage magnétique (10) est compris entre 100 nm et 200 nm.\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le diamètre des nanoparticules isolantes (30) est compris entre 10 nm et 70 nm, de préférence entre 20 nm et 50 nm.\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les nanoparticules d'alliage magnétique (10) sont constituées d'un alliage choisi parmi un alliage à base de nickel et de fer comme le permalloy et le supermalloy, d'un alliage à base de fer, d'un alliage à base de cobalt, et d'un alliage à base de fer et de cobalt, avec éventuellement un ou plusieurs éléments d'addition notamment choisis parmi l'aluminium Al, le 3050989 21 cuivre Cu, le silicium Si, le titane Ti, le tantale Ta, le molybdène Mo, le bore B, le carbone C et l'azote N.\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) selon l'une quelconque des revendications 5 dans lequel au moins une nanoparticule isolante (30) comprend un coeur (31) constitué d'un élément ferromagnétique, tel que le cobalt Co, le fer Fe ou le nickel Ni, une première coquille (32) en carbone ou en graphène entourant le coeur et une deuxième coquille (33) en polymère, tel que le polystyrène, entourant la première coquille. 10\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la matrice (20) comprend un polymère non conducteur, tel que le polystyrène, le polybutadiène, le polyméthacrylate et les copolymères de polystyrène-méthacrylate, ou tout autre polymère à base de 15 polyéthylène, de polyester, de polyméthylène, de polyuréthane, de polyvinylidène, ou de polyépoxyde.\n<CLM>\1\tNanocomposite (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes se présentant sous la forme d'au moins un film d'une épaisseur 20 comprise entre 0,1 pm et 100 pm, et avantageusement entre 1 et 20 pm et ayant une fraction massique en métal égale à au moins 50 % et avantageusement 70% voire 90 % et/ou une fraction volumique en métal égale à au moins 15 %, et avantageusement 20% voire 25 %. 25\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) d'un nanocomposite (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant : - La préparation (1100) d'une solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10), - La préparation (1200) d'une solution mère de matrice (20) isolante, 30 - La préparation (1300) d'une solution de nanoparticules isolantes (30) - Un premier mélange (1400) de la solution mère de matrice (20) et de la solution de nanoparticules isolantes (30), 3050989 22 Un deuxième mélange (1500) de la solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10) et du premier mélange, La préparation (1100) de la solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10) comprenant la mise en suspension des nanoparticules d'alliage 5 magnétique (10) dans un solvant par sonication.\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon la revendication précédente selon lequel la solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10) présente une concentration massique comprise entre 0,01 et 0,05 g/mL, de préférence 10 égale à 0,025 g/mL, et/ou la solution de nanoparticules isolantes (30) présente une concentration massique comprise entre 0,05 et 0,2 g/mL, de préférence égale à 0,1 g/mL\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon l'une des revendications 10 et 15 11 selon lequel la puissance de sonication de la solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10) est comprise entre 100 et 250 W e préférence égale à 200 W, et la durée de sonication est inférieure à 10 min, de préférence égale à 2 min. 20\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon l'une des revendications 10 à 12 selon lequel la préparation (1100) de la solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10) est réalisée après le premier mélange (1400).\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon l'une des revendications 10 à 13 25 selon lequel, chaque nanoparticule isolante (30) comprenant un coeur (31) constitué d'un élément ferromagnétique, tel que le cobalt Co, le fer Fe ou le nickel Ni, une première coquille (32) en carbone ou en graphène entourant le coeur et une deuxième coquille (33) en polymère, tel que le polystyrène, entourant la première coquille, la préparation (1300) de la solution de 30 nanoparticules isolantes (30) comprend : la mise en suspension (1310) de nanoparticules comprenant chacune ledit coeur (31) et ladite première coquille (32) dans un solvant par sonication d'une puissance comprise entre 50 et 150 W préférence égale 3050989 23 à 100 W, et d'une durée inférieure à 30 min de préférence égale à 10 min, puis - le greffage (1320) de ladite deuxième coquille (33) sur chaque nanoparticule (30) précédemment mise en suspension (1310) par 5 l'introduction d'un polymère de fonctionnalisation comprenant au moins une terminaison styrène ou anthracène, tel que du polystyrène, du polybutadiène, polyméthacrylate et les copolymères de polystyrène-méthacrylate, en maintenant une sonication d'une puissance comprise entre 50 et 150 W de préférence égale à 100 W, et d'une durée 10 inférieure à 30 min de préférence égale à 10 min.\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon la revendication précédente selon lequel le premier mélange (1400) de la solution mère de matrice (20) et de la solution de nanoparticules isolantes (30) est réalisé par introduction de la 15 solution mère de matrice (20) dans la solution de nanoparticules isolantes (30), la sonication de cette dernière étant maintenue à une puissance comprise entre 50 et 150 W de préférence égale à 100 W, et pour une durée inférieure à 30 min de préférence égale à 10 min. 20\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon la revendication précédente selon lequel le deuxième mélange (1500) de la solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10) et du premier mélange est réalisé dans un laps de temps inférieure à 10 min, de préférence inférieur à 3 min, après la préparation (1100) de la solution de nanoparticules d'alliage magnétique (10), la sonication 25 du premier mélange étant de préférence maintenue à une puissance comprise entre 50 et 150 W, de préférence égale à 100 W, et pour une durée inférieure à 30 min de préférence égale à 10 min.\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon l'une des revendications 10 à 16 30 selon lequel la sonication est réalisée en plongeant une sonde à ultra-sons directement dans la solution concernée. 3050989 24\n<CLM>\1\tProcédé d'obtention (1000) selon l'une des revendications 10 à 17 comprenant en outre : - La déposition (1600) d'un film du deuxième mélange notamment par enduction centrifuge, et 5 - Le séchage (1700) du film notamment sur une plaque chauffante.