INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Composition B Salicylate de sodium 0,04 Acrylates/Beheneth-25 méthacrylate copolymère 0,4 Etidronate de tétrasodium 0,06 Pyrophosphate de tétrasodium 0,04 Acide phosphorique Qs pH 3 Alcool cétéarylique 8 Cétéareth-33 2 Peroxyde d’hydrogène 9 Eau Qs 100
- de 1 partie en poids de chacune des compositions A1 ou A2, et
Le pH des compositions résultant des mélanges des compositions A1 et B, d’une part, et A2 et B, d’autre part, est égal à 8,9. Les mélanges obtenus sont appliqués sur mèches de cheveux naturels caucasiens pigmentés.
Le temps de pose est de 50 min sur plaque chauffante réglée à 33°C. A l’issue du temps de pause, les mèches sont rincées puis séchées dans une étuve ventilée à 60°C pendant 20 minutes.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau 3 ci-dessous :
L* a* b* ΔE Mèche non décolorée 20 2 2 Mèche traitée avec composition selon l’invention 64,5 8,2 26,6 51,2 Mèche traitée avec composition comparative 50,2 11,7 30,4 42,6
Le corps 61 présente particulièrement une structure rigide, c’est-à-dire notamment une structure telle qu’elle n’est pas, ou peu, déformée par la variation volumique de la pluralité d’électrodes 3. Le corps peut ainsi participer à fixer une limite du volume maximal toléré de la pluralité d’électrodes 3.
La pluralité d’ailettes 62 est reliée au corps 61 et présente une structure élastiquement déformable. Notamment, le corps 61 et la pluralité d’ailettes 62 forment un ensemble monobloc, c’est-à-dire qu’ils ne peuvent être dissociés l’un de l’autre sans résulter en la destruction ou la dégradation de l’élément de rappel 6. A titre d’exemple, l’élément de rappel 6 peut être réalisé en acier inoxydable, la pluralité d’ailettes 62 étant alors obtenue par découpe dans le corps 61 et chaque ailette 62 bordant une ouverture 64 comprise dans le corps 61.
La description ci-après est faite en référence à une ailette 62, il est néanmoins entendu que toute caractéristique relative à une ailette peut s’étendre à tout ou partie de la pluralité d’ailettes 62. L’ailette 62 présente une structure allongée, par exemple une structure rectangulaire. De manière particulière, l’ailette 62 peut s’étendre parallèlement, ou sensiblement parallèlement, à l’axe 600 du corps 61, notamment le long de celui-ci.
L’ailette 62 peut s’étendre sur tout ou partie d’une hauteur 675 du corps 61, mesurée le long de l’axe 600. Selon un exemple non limitatif, l’ailette 62 peut s’étendre au moins sur l’essentiel de la hauteur 675 du corps 61, par exemple sur 70 à 95% d’une telle hauteur. Alternativement, une pluralité d’ailettes 62 peuvent s’étendre dans la continuité les unes des autres le long de la hauteur 675 du corps 61 chacune desdites ailettes 62 s’étendant alors sur une partie de la hauteur 675 du corps 61. Particulièrement, le corps 61 peut comprendre deux rebords 65 extrêmes, opposés le long de l’axe 600, pleins, c’est-à-dire dépourvus d’ailettes 62. Egalement, l’élément de rappel 6 peut s’étendre sur tout ou partie d’une hauteur de la coque 5, une telle hauteur étant définie le long de l’axe principal 500 sur lequel est centré la coque 5. Autrement dit, la hauteur 675 de l’élément de rappel 6 peut avantageusement être inférieure ou égale à la hauteur de la coque 5, cette dernière répartissant les efforts exercés par l’élément de rappel 6. Il est ainsi possible de réduire la masse de l’ensemble de la cellule électrochimique en réduisant les dimensions de l’élément de rappel 6.
L’ailette 62 est reliée au corps 61 au niveau de l’un de ses côtés et présente une inclinaison α variable relativement à celui-ci, rendant ainsi l’ailette élastiquement déformable. Une telle variabilité de l’inclinaison α vise à assurer un contact permanent entre l’ailette 62 et la coque 5, indépendamment du volume de la pluralité d’électrodes 3 et de la dimension principale 550 de la base de la coque 5. Il en résulte que l’élément de rappel 6 exerce une compression constante, et adaptée, sur la pluralité d’électrodes 3 afin de maintenir un contact adapté au sein de l’enroulement ou de l’empilement, et ce indépendamment du cycle de fonctionnement ou de l’usure de la cellule électrochimique 1.
Notamment, tel qu’illustré à la , une valeur de l’inclinaison α est maximale lorsque l’au moins un élément de rappel 6 est dans la première configuration, c’est-à-dire lorsque le volume de la pluralité d’électrode et la dimension principale 550 de la coque 5 sont minimales. L’ailette 62 est alors déployée et s’étend en saillie du corps 61 afin d’exercer un effort de compression sur la coque 5 et donc, indirectement, sur la pluralité d’électrodes 3. Lorsque l’élément de rappel est déplacé vers la première configuration, c’est-à-dire que les ailettes se déploient et que l’inclinaison α augmente, l’effort exercé par l’élément de rappel 6 entraîne la déformation de la coque 5, et notamment le déplacement des portions 511, 512 de la coque 5 relativement l’une à l’autre. La surface de la zone de chevauchement augmente et la dimension principale 550 de la coque 5 est réduite. L’élément de rappel 6 permet ainsi le plaquage de la coque 5 contre la pluralité d’électrodes 3 lorsque leur volume diminue, par exemple lors d’une phase de décharge, et permet la compression des différents composants de l’enroulement ou de l’empilement afin de maintenir leur bon contact. Un espace séparant la coque 5 du corps 61 de l’élément de rappel 6 augmente alors, jusqu’à être maximal lorsque l’élément de rappel 6 est dans la première configuration. A titre d’exemple préférentiel, l’ailette 62 peut être configurée de manière à présenter une inclinaison α maximale strictement inférieure à 90°, notamment inférieure à 85°.
A l’inverse, comme exposé plus haut, lorsque le volume de la pluralité d’électrodes 3 augmente, celle-ci exerce un effort sur la coque 5 qui le transmet à l’ailette 62. Celle-ci est alors rabattue vers le corps 61 et l’inclinaison α de l’ailette 62 est réduite par rapport à celle observée lorsque l’élément de rappel 6 est dans la première configuration. L’ailette 62 ainsi rabattue exerce, en retour, un effort de compression sur la coque 5 et la pluralité d’électrodes 3, permettant également de maintenir le contact entre les différents composants tel qu’exposé précédemment. Notamment, la valeur de l’inclinaison α est minimale lorsque l’au moins un élément de rappel 6 est dans la deuxième configuration, c’est-à-dire lorsque le volume de la pluralité d’électrode est maximal par rapport à la limite maximale permise par le dispositif de compression 4 et/ou l’emballage 2 de la cellule. Particulièrement, lorsque le volume de la pluralité d’électrode est maximal, l’inclinaison α minimale peut être nulle, de sorte que la coque 5 vient s’étendre au contact de tout ou partie de la pluralité d’ailettes 62 et du corps 61.
La présence de la coque 5 en combinaison de l’élément de rappel 6 et interposée entre celui-ci et la pluralité d’électrodes 3 le long de l’axe radial 250 permet ainsi avantageusement d’assurer une répartition homogène de l’effort de compression exercé par l’élément de rappel 6 sur la pluralité d’électrodes 3. L’effort exercé localement par les ailettes 62 sur une face externe 501 de la coque 5 est en effet réparti dans la structure de la coque 5. La surface de contact entre une face interne 502, opposée à la face externe 501, de la coque 5 avec l’enroulement ou l’empilement d’électrodes 3 étant supérieure à la surface de contact observée entre les ailettes 62 et la coque 5, elle permet ainsi une transmission plus homogène de l’effort exercé par l’élément de rappel 6 sur la pluralité d’électrodes 3.
En ce sens, la pluralité d’ailettes 62 de l’élément de rappel 6 présente, de manière préférentielle, un agencement régulier sur la circonférence du corps 61. Autrement dit, les ailettes sont régulièrement réparties dans le corps 61 et présentent un espacement, séparant des ailettes 62 adjacentes, régulier. Similairement, les ailettes 62 de la pluralité d’ailettes 62 présentent, de préférence, des dimensions identiques.
A noter également que le nombre d’ailettes 62 illustrées, réparties le long de la circonférence du corps 61, n’est en rien limitatif. Il est entendu que l’élément de rappel peut comprendre un nombre d’ailettes distinct, notamment supérieur ou inférieur, à ce qui est représenté dans les différentes figures.
Tel qu’exposé précédemment, le dispositif de compression 4 peut, de manière alternative, avantageusement comprendre une pluralité d’éléments de rappel 6, chacun s’étendant au moins en partie au contact de la coque 5. La précédente description s’applique mutatis mutandis à la présente alternative, les caractéristiques relatives à l’élément de rappel 6 pouvant s’étendre à tout ou partie de la pluralité d’éléments de rappel 6. Dans l’exemple illustré à la , les différents éléments de rappel 6 sont réalisés selon le premier mode de réalisation tel que décrit précédemment, c’est à dire que chacun comprend un corps 61 et une pluralité d’ailettes 62.
La pluralité d’éléments de rappel 6 est disposée le long d’au moins une dimension, notamment une dimension la plus longue, de la pluralité d’électrodes 3 et/ou de la coque 5. Autrement dit, la pluralité d’éléments de rappel 6 peut être disposée le long de l’axe d’extension 200 de la pluralité d’électrodes 3 et/ou le long de l’axe principal 500 sur lequel est centré la coque 5. Par exemple, une telle dimension peut être une hauteur de la coque 5 et/ou de l’enroulement d’électrodes 3 dans le cas d’une cellule électrochimique 1 cylindrique telle qu’illustrée. La pluralité d’éléments de rappel 6 peut alors s’étendre sur tout ou partie d’une telle dimension, les différents éléments de rappel 601, 602, 603 pouvant ou non être au contact les uns des autres.
En l’espèce, le dispositif de compression 4 comprend un premier élément de rappel 601, un deuxième élément de rappel 602 et un troisième élément de rappel 603 disposés le long de l’axe principal 500 de la coque 5 et le long de l’axe d’extension 200 de l’enroulement de la pluralité d’électrodes 3, c’est-à-dire le long de leur hauteur, au contact les uns des autres. Particulièrement, le premier élément de rappel 601 et/ou le deuxième élément de rappel 602 et/ou le troisième élément de rappel 603 peuvent être coaxiaux. Notamment, ceux-ci peuvent être centrés sur l’axe principal 500 et/ou sur l’axe d’extension 200, c’est à dire que tout ou partie de la pluralité d’éléments de rappel 6 et/ou la coque 5 et/ou l’enroulement ou l’empilement d’électrodes 3 peuvent être concentriques.
Le premier élément de rappel 601 présente une position centrale le long de la dimension considérée, tandis que le deuxième élément de rappel 602 et le troisième élément de rappel 603 présentent une position plus extrêmale le long de cette même dimension. En d’autres termes, le deuxième élément de rappel 602 et le troisième élément de rappel 603 s’étendent de part et d’autre du premier élément de rappel 601 le long de l’axe principal 500 et/ou de l’axe d’extension 200.
Particulièrement, les différents éléments de rappel peuvent être configurés de manière à présenter des caractéristiques distinctes, par exemple un coefficient de raideur distinct. En effet, les variations de volume de la pluralité d’électrodes 3 peuvent être hétérogènes au sein d’un enroulement ou d’un empilement considéré. Notamment il est connu que de telles variations peuvent être plus importantes au niveau d’une partie centrale de l’enroulement ou de l’empilement. En ce sens, le dispositif de compression 4 peut avantageusement être configuré de sorte que le premier élément de rappel 601, présentant un positionnement central le long de la hauteur de la pluralité d’électrodes 3 et/ou de la coque 5, soit caractérisé par un coefficient de raideur supérieur à celui du deuxième élément de rappel 602 et/ou du troisième élément de rappel 603.
Un tel arrangement permet ainsi, d’une part, de faciliter l’assemblage de la cellule électrochimique 1 tel que détaillé ci-après, et, d’autre part, d’adapter l’effort de compression exercé sur la coque 5 à une éventuelle hétérogénéité de la variation volumique de la pluralité d’électrodes 3 observée dans différentes parties de l’enroulement ou de l’empilement. Il est entendu que l’exemple illustré et précédemment détaillé n’est en rien limitatif. Aussi, lorsque le dispositif de compression 4 comprend une pluralité d’éléments de rappel 6, il peut comprendre moins ou plus de trois éléments de rappel 6, la description précédente s’applique alors mutatis mutandis à de telles alternatives. Egalement, ces différents éléments de rappel 6 peuvent alors être disposés au contact ou à distance non nulle les uns des autres de sorte qu’ils s’étendent sur tout ou partie de la hauteur de la coque 5, celle-ci permettant avantageusement de répartir les efforts exercés par ces différents éléments de rappel.
Toujours à titre d’exemple, si l’indicateur D2 est en avance, le module 140 de commande du système de transfert de puissance 124 commande ce dernier pour limiter la température de sortie T45, ce qui ralentit la fatigue en fluage. « Ralentir la fatigue en fluage » signifie que la vitesse d’augmentation de la fatigue en fluage (et donc de l’indicateur D2) est plus faible avec le transfert de puissance qu’en l’absence de ce transfert de puissance, toutes choses égales par ailleurs.
L’intégrité structurelle des équipements sous pression est un point clé pour la sécurité de leur exploitation. Une perte de confinement induite par la fissuration de l’équipement présente un risque important qui peut nécessiter l’arrêt de son exploitation pour réparation ou remplacement.
Parmi les équipements sous pression, on connaît les adsorbeurs. Ces équipements sont des réservoirs mis en œuvre dans des unités de traitement par adsorption visant à retirer un gaz d'un mélange gazeux, en utilisant son affinité chimique et ses caractéristiques particulières vis-à-vis d'un matériau adsorbant contenu dans les adsorbeurs. En particulier, on connaît les adsorbeurs des unités de traitement par adsorption à modulation de pression, couramment appelées unités PSA (acronyme de l'anglais pour « Pressure Swing Adsorption »), qui sont exposés à des oscillations de pression contrôlées. On connaît également les adsorbeurs des unités de traitement par adsorption à modulation de température, couramment appelées unités TSA (acronyme de l'anglais pour « Temperature Swing Adsorption »), qui sont exposés à des oscillations de température contrôlées.
Les adsorbeurs des unités PSA ou TSA sont soumis à des variations cycliques de pression ou de température dans les équipements qui favorise l’apparition de défauts de structure, en particulier des défauts tels que des fissures de fatigue ou des fissures par fragilisation, qui peuvent se propager rapidement. Ainsi, les adsorbeurs PSA peuvent subir des cycles d’une durée de 3 à 6 minutes qui comprennent les phases de pressurisation, adsorption et dépressurisation, soit de 15 à 20 cycles par heure et plus de 400 cycles par jour donc plus de 170000 cycles par an.
L’intégrité structurelle d’un adsorbeur est de ce fait exposée à un mode d’endommagement dit de fatigue. L’apparition ou la progression des défauts peuvent d'ailleurs être accélérées en présence d'hydrogène (H 2 ) par un phénomène de fragilisation par hydrogène, désigné par les termes « Hydrogen Enhanced Fatigue » en anglais.
Parmi les équipements mécano-soudés sous pression, les canalisations de transports de fluide, les réservoirs de stockage de fluide, les composants des unités de reformage sont également soumis à des conditions opératoires sévères, en particulier lorsqu‘ils sont destinés à stocker, transporter ou traiter des fluides contenant
De façon générale, ces équipements mécano-soudés sous pression requièrent une surveillance particulière. Parmi les facteurs de défaillance, on retrouve l’endommagement par fatigue, l’usure due à la corrosion par exemple, suite à une mise en œuvre dans l’exposition à une atmosphère agressive, à un entretien insuffisant, ou l’endommagement suite à un choc. Il est à noter que le risque de fissuration est plus élevé dans les zones à fortes contraintes ou le long des soudures.
Les équipements mécano-soudés sous pression sont donc soumis à des inspections périodiques qui sont faites au moyen de techniques de contrôle non-destructif, par exemple des techniques utilisant les ultrasons, les courants de Foucault, les émissions acoustiques.
Ces contrôles visent à anticiper ou à déterminer l'apparition d'un défaut ou à en suivre l'évolution. Les défauts recherchés sont par exemple une cavité, un départ de fissure ou une fissure créée par certaines conditions de chargement ou de fonctionnement, une zone poreuse ou une zone de corrosion de la structure en contact avec des produits actifs ou encore la délamination entre les bandes d'un matériau composite. Des portions de l’équipement peuvent aussi être identifiées comme sujettes à l’apparition de défaut et nécessitant un renforcement pour l’éviter.
L'importance du défaut présent dans la structure de l’équipement peut être telle que la sécurité de l'équipement est compromise et qu’il est nécessaire de stopper son exploitation pour y remédier.
Les techniques de réparation actuelles ne donnent pas satisfaction du fait de leur complexité de mise en œuvre et de la nécessité de procéder à l’arrêt complet et au démontage de l’équipement. Ainsi, dans le cas d’un adsorbeur, l’adsorbant doit être déchargé de son contenant, l’adsorbeur doit être démonté et être envoyé en usine afin d’y découper sur sa paroi un anneau contenant le défaut détecté. Les portions saines de l’adsorbeur sont ensuite ressoudées. L’adsorbeur est inutilisable pendant plusieurs mois et la nouvelle soudure doit être requalifiée, ce qui complexifie l’opération de maintenance d’un point de vue logistique.
La présente invention vise à pallier tout ou partie des inconvénients exposés ci-dessus, notamment à proposer un procédé pour renforcer et/ou réparer un équipement mécano-soudé destiné à contenir un fluide sous pression, en particulier un équipement soumis à un endommagement par fatigue, notamment un équipement exposé à une atmosphère contenant de l’hydrogène, ledit procédé permettant de préserver ou de rétablir l’intégrité structurelle de l’équipement et d’en assurer la continuité de fonctionnement.
A cette fin, l’invention a pour objet un procédé pour renforcer et/ou réparer un équipement mécano-soudé apte et destiné à contenir un fluide sous pression, ledit équipement ayant une paroi périphérique présentant au moins un défaut, un revêtement étant déposé sur une portion de la paroi périphérique comprenant ledit défaut, caractérisé en ce que le revêtement est déposé par projection thermique à froid de particules non fondues vers ladite paroi périphérique au moyen d’un fluide vecteur et le revêtement est déposé de façon à former une bande de renfort autour de la paroi périphérique de l’équipement.
Par ailleurs, selon le mode de réalisation considéré, l’invention peut comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques énoncées ci-après.
La paroi périphérique est de forme générale cylindrique, la bande de renfort ayant une forme annulaire.
La paroi périphérique s’étend parallèlement à un axe longitudinal, la bande de renfort s’étendant, selon la direction de sa largeur, parallèlement à l’axe longitudinal et, selon la direction de sa longueur, de façon sensiblement orthogonale à l’axe longitudinal.
Le défaut présente une dimension caractéristique mesurée parallèlement à l’axe longitudinal, la largeur de la bande de renfort étant au moins égale à la dimension caractéristique du défaut, de préférence la largeur de la bande de renfort est égale à la dimension du défaut multipliée par un facteur multiplicateur compris entre 1 et 1,5.
On notera également que l’invention propose aussi un produit programme d’ordinateur (ou programme informatique) comprenant un jeu d’instructions qui, lorsqu’il est exécuté par des moyens de traitement de type circuits électroniques (ou hardware), comme par exemple le processeur PR1, est propre à mettre en œuvre le procédé de test décrit ci-avant pour tester les premier C1 et second C2 commutateurs du véhicule V.
Procédé et système de détection de défaut d'électrode Domaine technique de l'invention L'invention concerne le domaine technique des batteries électriques, en particulier l'invention concerne un procédé et un système de détection d’une bavure sur un matériau actif d'électrode au cours de la fabrication d'une cellule lithium-ion.
Art antérieur Lors de la fabrication d'une électrode destinée à être comprise dans une batterie, il peut se produire une formation de bords rugueux ou de nervures sur la surface de l'électrode. Cela survient parce que des opérations de découpe sont réalisées au cours de la fabrication de l'électrode. Ces bords rugueux ou de crêtes sont appelés bavure et ont un impact sur la qualité et les performances de la batterie. Une bavure peut percer le séparateur et, par conséquent, mettre directement en contact électrique deux électrodes de polarité opposée (une anode et une cathode). Il en résulte un court-circuit qui peut avoir des conséquences graves, telles que l'établissement d'un arc électrique et/ou une combustion spontanée pendant l'utilisation de la batterie, voire un incendie.
En raison de la nature même des matériaux actifs et en dépit des efforts pour réaliser des découpes franches de bonne qualité, la présence de bavures est souvent inévitable. Par conséquent, l'identification des bavures de surface et de sous-surface est cruciale afin de mieux détecter l'électrode qui présente un défaut afin qu'elle ne soit pas utilisée dans la fabrication de la batterie.
De nombreuses tentatives de détection de la présence d'un défaut lors de la fabrication d'une batterie ont été faites. Par exemple, la demande de brevet JP20150022094 divulgue un procédé d'inspection de la présence d'une défaillance sur une surface interne d'un boîtier métallique pour une batterie lithium-ion dans lequel, après qu'un ensemble d'électrodes et un électrolyte soient insérés dans un boîtier métallique, une surface du boîtier métallique est comprimée avec un dispositif de reliure, et la batterie lithium-ion à inspecter est ensuite chauffée. Afin d'inspecter la présence d'au moins une défaillance sur la surface interne du boîtier métallique, une distribution de température du boîtier métallique est observée pendant une période de temps définie jusqu'à ce que la température de la batterie revienne à un état normal.
Cependant, le procédé décrit dans la demande de brevet JP20150022094 n'identifie que le défaut sur le boîtier métallique et ne détecte pas le défaut des composants à l'intérieur de la batterie. En particulier le procédé décrit dans la demande de brevet JP20150022094 n'aide pas à détecter tout défaut d'électrode à l'intérieur de la batterie.
De plus, le procédé décrit dans la demande de brevet JP20150022094 ne détecte le défaut qu'une fois la batterie assemblée à un stade ultérieur du processus de fabrication, ce qui signifie que si un défaut est détecté sur le boîtier métallique, toute la batterie et les composants à l'intérieur doivent être mis au rebus même si ces composants ne sont pas eux-mêmes défectueux.
Description Générale Le but de la présente invention est de fournir un procédé de détection de défaut qui peut détecter un défaut d'électrode à un stade précoce du processus de fabrication sans perturber le processus de fabrication de la batterie tout en réduisant le nombre de composants dans la batterie susceptibles d’être jetés.