Brevet FR3045675A1 (20170623)
REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication d'une pièce métallique, céramique ou composite métal-céramique ou d'une microstructure supportée métallique, céramique ou composite métal-céramique, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les 5 étapes suivantes : i) le dépôt d'une suspension ou d'une poudre d'au moins un oxalate de métal, éventuellement en mélange avec un ou plusieurs composés issus de la décomposition partielle dudit oxalate de métal, sur au moins une partie d'une surface d'un substrat solide, afin de former une couche dudit oxalate de métal 10 éventuellement en mélange avec le ou lesdits composés, étant entendu que : * l'oxalate de métal répond à la formule (I) suivante : M2(C204),,. n H20 (I) dans laquelle : 15 - M est un cation métallique au degré d'oxydation +v ou un mélange de cations métalliques de degré d'oxydation moyen +v - y est un nombre entier tel que 1 y 4, - n est tel que n 0, et * l'oxalate de métal de la suspension ou de la poudre est sous la forme de 20 particules et/ou d'agglomérats de particules, de taille moyenne allant de 10 nm à 100 pm, ii) l'échauffement local d'au moins une zone de la couche de l'étape i), à l'aide d'un faisceau laser fonctionnant à une longueur d'onde allant de 150 nm à 2000 nm, à une densité de puissance suffisante pour transformer de façon 25 irréversible la couche de la zone localement échauffée en une couche métallique, céramique ou composite métal-céramique présentant un motif correspondant à la zone échauffée, iii) éventuellement l'élimination des zones non échauffées de la couche, et 3045675 30 iv) éventuellement la réitération, une ou plusieurs fois, de la séquence des étapes i) à ii) ou i) à iii), de manière à former une ou plusieurs nouvelle(s) couche(s) métallique(s), céramique(s) ou composite(s) métal-céramique sur au moins une partie d'une surface libre du substrat solide et/ou sur au moins une partie de la couche métallique, céramique ou composite métal-céramique précédente.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cation métallique M de l'oxalate de métal de formule (I) est choisi parmi Ag+, Li+, Cu2+, Fe2+, Ni2+1 m n2+1 co2+1 zn2+1 mg2+1 sr2+1 Ba2+1 sn2+1 ca2+1 cd2+1 Fe3+, Cr3+, Bi3+, 10 Ce3+, Al3+, Sb3+,Ga3+, In3+, Y3+, La3+, Am3+, Zr4+, Hf4+ et U4+.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1 ou 2,caractérisé en ce que le substrat solide est en verre, en métal, en vitro-céramique, en céramique, en matière plastique, ou en n'importe quel matériau résistant et/ou inerte vis-à-vis de l'échauffement de l'étape ii) provoqué par le faisceau laser. 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche formée à l'étape i) présente une épaisseur allant de 1 à 700 dam.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche formée à l'étape i) comprend uniquement ledit oxalate de 20 métal de formule (I) éventuellement en mélange avec un ou plusieurs composés issus de la décomposition partielle dudit oxalate de métal de formule (I).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la suspension comprend de 20 à 80% en masse, d'au moins un 25 oxalate de métal de formule (I), par rapport à la masse totale de la suspension.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la suspension a une viscosité allant de 30 à 300 cP, ladite viscosité étant mesurée à 25°C, à l'aide d'un viscosimètre rotationnel. 30\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la suspension est une suspension d'un oxalate de métal de formule 3045675 31 (I) éventuellement en mélange avec un ou plusieurs composés issus de la décomposition partielle dudit oxalate de métal de formule (I) dans un solvant choisi parmi les polyols, les alcools simples, le tétrahydrofurane, le dodécane, l'eau et un mélange d'au moins deux des solvants précités s'ils sont miscibles. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape i) est réalisée en déposant la suspension de l'oxalate de métal de formule (I), éventuellement en mélange avec un ou plusieurs composés provenant de la décomposition partielle dudit oxalate de métal de formule (I), sur au moins une partie d'une surface du substrat solide, puis en séchant ladite suspension.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'étape i) est effectuée en déposant directement la poudre de l'oxalate de métal de formule (I), éventuellement en mélange avec un ou plusieurs composés provenant de la décomposition partielle dudit oxalate de métal de formule (I), sur au moins une partie d'une surface du substrat solide.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape ii) est effectuée à une densité de puissance allant de 0,1.106 à 10.106 W/cm2.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 caractérisé en ce que l'étape ii) est réalisée avec un faisceau laser présentant un diamètre allant de 1 à 70 dam.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape ii) est effectuée plusieurs fois avant ou après l'étape iii). 25\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étape iii) est conduite par lavage, par dissolution ou par aspiration.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche métallique, céramique ou composite métal-30 céramique formée à l'étape ii), et les couches métalliques, céramiques ou 3045675 32 composites métal-céramique formées à l'étape iv) si l'étape iv) existe, ne sont pas séparées du substrat solide et forment une microstructure supportée.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le substrat solide est un substrat transparent et le cation métallique de l'oxalate de formule (I) 5 utilisé dans l'étape i) est un cation d'un métal conducteur.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comprend l'étape iv) et les couches métalliques, céramiques ou composites métal-céramique formées aux étapes ii) et iv) forment une pièce qui est séparée du substrat solide selon une étape y). 10\n<CLM>\1\tMicrostructure métallique, céramique ou composite supportée par un substrat solide, ladite microstructure comprenant au moins un métal M choisi parmi les métaux des cations métalliques MY+ tels que définis pour la formule (I), caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être obtenue par le procédé tel que défini à la revendication 15 ou\n<CLM>\1\t15\n<CLM>\1\tPièce métallique, céramique ou composite comprenant au moins un métal M choisi parmi les métaux des cations métalliques MY+ tels que définis pour la formule (I), caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être obtenue par le procédé tel que défini à la revendication\n<CLM>\1\t20. Utilisation d'une microstructure supportée obtenue selon le procédé tel que défini à la revendication 15 ou 16, comme matériau conducteur transparent ; comme connecteur électrique ; comme méta-matériau à deux dimensions de type photonique, magnéto-photonique ou magnonique ; ou comme système microfluidique.\n<CLM>\1\tUtilisation d'une pièce obtenue tel que défini à la revendication 17, comme 25 antenne, bobine, micro-aimant, méta-matériau à bande interdite de type photonique, phononique, magnéto-photonique ou magnonique, ou comme pièce de forme complexe.