Brevet FR3045673A1 (20170623)
REVENDICATIONS1) Procédé de dépôt chimique en phase vapeur sur un substrat d'un revêtement protecteur composé d'une ou de 5 plusieurs couches, l'une au moins étant une couche protectrice comprenant un métal de transition M sous forme d'une matière choisie parmi un carbure, un alliage ou un métal, le procédé comprenant les étapes suivantes : a)- disposer dans un réservoir d'alimentation, une 10 solution mère contenant, dans un solvant hydrocarboné dépourvu d'atome d'oxygène, un précurseur de type bis(arène) comprenant le métal de transition M à déposer et ayant une température de décomposition comprise entre 300 °C et 600 °C, 15 b)- vaporiser ladite solution mère et l'introduire dans un réacteur de dépôt chimique en phase vapeur dans lequel se trouve ledit substrat à recouvrir, pour réaliser le dépôt de la couche protectrice sur ledit substrat à une température comprise entre 300 °C et 600 °C sous pression 20 réduite, c)- collecter en sortie du réacteur une fraction de l'effluent gazeux comprenant le précurseur non consommé, les sous-produits aromatiques du précurseur et le solvant, ces espèces formant ensemble dans les conditions standards une 25 solution fille, et d)- déverser la solution fille ainsi obtenue dans le réservoir d'alimentation pour obtenir une nouvelle solution mère apte à être utilisée à l'étape a). 30\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape b) de vaporisation et dépôt et l'étape c) de collecte de ladite fraction de l'effluent, sont réalisées à une pression réduite comprise entre 133 Pa et 6666 Pa. 3045673 -41-\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le métal de transition M est choisi parmi Cr, Nb, V, W, Mo, Mn ou Hf.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel le métal de transition M est le chrome au degré d'oxydation zéro.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le précurseur est un bis(arène) dépourvu d'atome d'oxygène, de formule générale (Ar) (Ar')M où M est le métal de transition au degré d'oxydation zéro et Ar, Ar', identiques ou différents, représentent chacun un groupe aromatique de type benzène ou benzène substitué par au moins un groupe alkyl.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel les groupes aromatiques Ar et Ar' représentent chacun un radical benzène, ou benzène substitué par un à trois groupes identiques ou différents choisis parmi un groupe méthyl, éthyl, ou isopropyl.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 5 ou 6, dans lequel ladite solution mère contient un mélange de plusieurs précurseurs de formules générales (Ar) (Ar')M différentes.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le solvant est un hydrocarbure aromatique monocyclique de formule générale CxHy, liquide dans les conditions standards, ayant une température d'ébullition inférieure à 150 °C et une température de décomposition supérieure à 600 °C. 3045673 -42-\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel le solvant est choisi parmi le benzène, ou le benzène substitué par un ou plusieurs groupes, identiques ou différents, choisis parmi un groupe méthyl, éthyl, ou 5 isopropyl.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel le solvant est le toluène, le mésitylène ou l'éthylbenzène. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite solution mère contient en outre un additif chloré ou soufré, dépourvu d'atome d'oxygène et dont la température de décomposition est 15 supérieure à 600 °C.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel l'additif est un hydrocarbure aromatique monocyclique substitué par un groupe thiol ou au moins un chlore. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, à l'étape c), la collecte de ladite fraction comprend une opération de condensation sélective des espèces présentes dans l'effluent en sortie du 25 réacteur.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel la condensation sélective des espèces est réalisée par un piégeage cryogénique à une température comprise entre 30 -200 °C et -50 °C.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans lequel ladite fraction condensée est ramenée aux conditions standards de température et de pression, et les espèces 3045673 -43- restant en phase liquide qui forment une solution fille sont conservées.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 5 précédentes, dans lequel l'étape c) de collecte de ladite fraction est suivie d'une étape cl) de détermination de la concentration du précurseur dans la solution fille obtenue.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication précédente, dans 10 lequel l'étape d) comprend une opération dO) d'ajustement de la concentration du précurseur, en fonction de la concentration du précurseur de la solution fille déversée dans le réservoir d'alimentation. 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'étape c) de collecte de ladite fraction est suivie d'une étape c2) de stockage de la solution fille. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel on répète séquentiellement N fois les étapes a) à c) et on recueille les N solutions filles, puis on réalise l'étape d) en déversant lesdites N solutions filles dans le réservoir d'alimentation pour obtenir une 25 nouvelle solution mère apte à être utilisée à l'étape a).\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, dans lequel la solution fille obtenue à l'étape c) est déversée en mode continu dans le réservoir 30 d'alimentation, au cours du processus de dépôt chimique en phase vapeur. 3045673 -44-\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit substrat à recouvrir est une pièce en métal, en alliage, en céramique ou en silicium.