Brevet FR3045072A1 (20170616)
REVENDICATIONS1. Procédé de protection d'une surface métallique d'une pièce (1) par un revêtement en diamant (5), ledit procédé comprenant les étapes suivantes : a) la formation, sur la surface à protéger, d'un film (2) de particules de diamant de tailles nanométriques (3), les particules étant agencées empilées les unes sur les autres en une pluralité de couches d'empilement (4) successives ; b) la formation du revêtement en diamant (5) par croissance de diamant à partir des nanoparticules (3) du film (2) formé à l'étape a), la croissance étant réalisée par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma dans des conditions permettant l'obtention d'un revêtement en diamant ayant une face interne et une face externe, et comportant un gradient de porosité (6) croissant de la face externe vers la face interne.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel le revêtement en diamant obtenu à l'issue de l'étape b) a, au niveau de sa face externe, une porosité inférieure à 0,1% du volume total du revêtement en diamant, et qui est de préférence nulle.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le revêtement en diamant obtenu à l'issue de l'étape b) a une porosité maximale au niveau de sa face interne, ladite porosité maximale correspondant à 0,1 à 10% du volume total du revêtement en diamant.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la croissance à l'étape b) est réalisée à une pression comprise entre 2 et 30 mbar et à une température de la pièce à revêtir comprise entre 200 et 400°C.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel la croissance à l'étape b) est réalisée dans un réacteur MPACVD. 3045072 19\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le film de particules formé à l'étape a) comporte au moins quatre couches d'empilement.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel 5 le film de particules formé à l'étape a) a une épaisseur comprise entre 20 nm et 2 um.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la face interne du revêtement en diamant obtenu à l'issue de l'étape b) est directement en contact avec la surface métallique de la pièce à protéger. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'étape a) comprend les opérations suivantes : i) la mise en contact de la surface métallique à protéger avec une solution colloïdale contenant des particules de diamant de tailles nanométriques dispersées dans 15 un solvant ; et ii) l'élimination du solvant par séchage, moyennant quoi on obtient une couche d'empilement ; l'enchainement desdites opérations i) et ii) étant répété plusieurs fois de suite, de préférence au moins quatre fois. 20\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 9, dans lequel l'étape a) comprend en outre, après l'opération ii) d'élimination du solvant, et avant la répétition de l'enchainement des opérations i) et ii), une opération de croissance de diamant à partir des nanoparticules (3) de la couche d'empilement obtenue à l'issue de l'opération ii), la 25 croissance étant réalisée par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma dans des conditions permettant l'obtention d'une coalescence partielle des nanoparticules de ladite couche d'empilement.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'étape a) comprend les opérations suivantes : 3045072 20 i) le dépôt, sur la surface à protéger, d'une couche d'un polymère chargé positivement ou négativement ; et ii) la mise en contact de la couche de polymère avec une solution colloïdale contenant des particules de diamant de tailles nanométriques ayant une charge 5 électrique opposée à celle du polymère et dispersées dans un solvant ; et iii) l'élimination du solvant, moyennant quoi on obtient une couche d'empilement ; l'enchainement desdites opérations i), ii) et iii) étant répété plusieurs fois de suite, de préférence au moins quatre fois. 10\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 11, dans lequel l'étape a) comprend en outre, après l'opération iii) d'élimination du solvant, et avant la répétition de l'enchainement des opérations i), ii) et iii), une opération de croissance de diamant à partir des nanoparticules (3) de la couche d'empilement obtenue à l'issue de l'opération iii), la 15 croissance étant réalisée par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma dans des conditions permettant l'obtention d'une coalescence partielle des nanoparticules de ladite couche d'empilement.\n<CLM>\1\tPièce (1) comportant un substrat métallique ayant une surface 20 recouverte d'un revêtement en diamant (2), caractérisée en ce que le revêtement en diamant est obtenu par la mise en oeuvre du procédé tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 12.