INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Comme représenté aux figures 2 et 3, chaque panneau 12 de bardage présente ici une forme rectangulaire. Il s'agit par exemple de panneaux de verre. Le panneau de verre peut éventuellement intégrer des cellules photovoltaïques pour former un panneau solaire. Chaque panneau 12 de bardage s'étend dans un plan transversal vertical. Chaque panneau 12 de bardage est délimité longitudinalement par une face 16 arrière, tournée vers la structure 10 et une face 18 avant opposée à la face 16 arrière. Il s'agit de panneaux 12 de bardage de grandes dimensions, par exemple de plus de 1 m de haut. De tels panneaux 12 de bardage présentent en outre un poids très important, par exemple de l'ordre de 300 kg.
Chaque panneau 12 de bardage est fixé à la structure 10 par l'intermédiaire d'au moins un dispositif 20 de fixation.
Comme représenté à la , un tel dispositif 20 de fixation comporte une traverse 22 destinée à être fixée sur la structure 10. La traverse 22 s'étend selon un axe principal transversal perpendiculairement aux montants 14. La traverse 22 est fixée à au moins deux montants 14 par deux tronçons d'extrémité libre de manière à s'étendre transversalement entre les deux montants 14.
La est une photographie d’un premier exemple de protection anti-oxydation.
La est une micrographie en coupe du premier exemple de protection anti-oxydation.
La est une micrographie en coupe d’un deuxième exemple de protection anti-oxydation.
La est une autre micrographie en coupe du deuxième exemple de protection anti-oxydation.
Afin de rendre plus concret l’exposé, des exemples de procédé de fabrication d’une protection anti-oxydation sont décrits en détail ci-après, en référence aux dessins annexés. Il est rappelé que l'invention ne se limite pas à ces exemples.
La représente de manière schématique un dispositif d’électrophorèse 10 intervenant dans les procédés qui seront décrits ci-après. Il comprend une cuve 11, un générateur électrique à courant continu 12, une première électrode 13, connectée à la borne négative du générateur électrique 12, et une deuxième électrode 14, connectée à la borne positive du générateur électrique 12. La cuve 11 est remplie avec une suspension 15 comprenant des particules 16 en suspension dans une phase liquide. Les deux électrodes 13 et 14 sont plongées dans la suspension 15. Elles se font de préférence face, de manière parallèle l’une à l’autre. Une distance D sépare les deux électrodes 13 et 14.
Dans les procédés selon l’exposé, l’une des électrodes, plus particulièrement l’électrode 13 connectée à la borne négative du générateur électrique 12, est constituée par le substrat 21 qui doit être protégé. Ce substrat 21 étant réalisé en matériau composite C/C (carbone/carbone), il est conducteur et peut donc bien constituer une telle électrode.
Lorsque le générateur électrique 12 applique une tension U entre les deux électrodes 13, 14, un champ électrique E traverse la suspension 15 et entraîne la migration des particules 16 vers l’une ou l’autre des électrodes 13, 14 en fonction de leur charge électrique. Ainsi, les particules 16 portant une charge électrique migrent vers le substrat 21 formant l’électrode négative 13 et s’y déposent, recouvrant ainsi le substrat 21 de manière continue et régulière.
Dans un premier exemple de procédé, la suspension 15 est constituée : - d’un mélange 50/50 de 1-propanol et de 2-propanol, constituant la phase liquide de la suspension, - de 5% en masse de Al(PO 3 ) 3 , sous la forme d’une poudre possédant un D50 compris entre 1 et 3 µm, de préférence entre 1,2 et 2,5 µm, en suspension dans la phase liquide, et - de 4 g/L d’acide phosphorique, faisant office de stabilisant, en solution dans la phase liquide.
Les électrodes 13, 14 sont séparées par une distance D comprise entre 1 et 33 cm, cette distance étant variable en raison de la géométrie de la pièce à revêtir, et le générateur électrique 12 applique une tension U de 50 V entre elles.
Cette tension U est maintenue durant 10 minutes. Au cours de cette étape d’électrophorèse, les particules d’Al(PO 3 ) 3 , portant une charge positive, dans la suspension, migrent et se déposent sur le substrat 21 formant l’électrode négative 13, c’est-à-dire la cathode, du système.
Après cette étape d’électrophorèse, le substrat 21, portant désormais une couche de particules d’Al(PO 3 ) 3 , est sorti de la cuve 11 et subit une étape de stabilisation réalisée à 700°C durant 1h à 5h en atmosphère d’azote. Elle permet de consolider la couche de protection 22 ainsi obtenue.
Cette couche de protection 22 est représentée sur les figures 3 et 4. On note alors que cette couche de protection 22 est continue, uniforme et nivelée. Elle est également dépourvue de porosités, ce qui lui assure une densité suffisante pour restreindre efficacement la diffusion de l’oxygène. Le principe actif Al(PO 3 ) 3 assure pour sa part le piégeage des catalyseurs d’oxydation du carbone.
Dans ce premier exemple, la couche de protection 22 possède une épaisseur de 160 µm et une masse surfacique de l’ordre de 40 mg/cm².
Dans un deuxième exemple de procédé, la suspension 15 est constituée : - d’un mélange 50/50 de 1-propanol et de 2-propanol, constituant la phase liquide de la suspension, - de 5% en masse de Al(PO 3 ) 3 , sous la forme d’une poudre possédant un D50 compris entre 1 et 3 µm, de préférence entre 1,2 et 2,5 µm, en suspension dans la phase liquide, - de 4 g/L d’acide phosphorique, faisant office de stabilisant, en solution dans la phase liquide, - de 2,2% en masse de borosilicate, possédant une température de transition vitreuse Tg égale à 570 °C, sous la forme d’une poudre possédant un D50 de l’ordre de 3 µm, en suspension dans la phase liquide, et - de 1,1% en masse de bore, sous la forme d’une poudre possédant un D50 de l’ordre de 1 µm, en suspension dans la phase liquide.
Les paramètres de l’étape d’électrophorèse sont identiques à ceux du premier exemple : le champ électrique E traversant la suspension 15 est maintenu durant 10 minutes.
Le joint d’étanchéité 17 permet en outre de guider en amortissant la chute de la bille lorsqu’elle retombe sur le siège de clapet, par exemple lorsque le flux de gaz diminue et peut de nouveau être absorbé par la pompe à vide 1.
À titre d’exemple, le joint d’étanchéité 17 présente une embase 17a surmontée d’une portion 17b définissant le siège de clapet. Un tel joint d’étanchéité 17 est de préférence réalisé d’une seule pièce par exemple par moulage. Le joint d’étanchéité 17 comporte au moins un matériau choisi parmi un matériau élastomère, un matériau silicone, ce qui permet d’améliorer sa tenue mécanique et sa résistance vis-à-vis de hautes températures de la pompe à vide 1.
L’embase 17a est logée dans une première gorge 21 complémentaire de l’embouchure du canal de délestage 11. Ceci permet de solidariser le joint d’étanchéité 17 dans le canal de délestage 11. L’embase 17a présente par exemple une forme torique. La première gorge 21 présente par exemple une forme générale cylindrique, ce qui permet de laisser un jeu autour de l’embase 17a torique du joint d’étanchéité 17 permettant son emboîtement élastique dans la première gorge 21.
Selon une forme de réalisation, la portion 17b délimitant le siège de clapet peut présenter une forme externe tronconique. Elle est reçue dans une deuxième gorge 23 complémentaire de l’embouchure du canal de délestage 11 qui ménagée au-dessus de la première gorge 21. De façon complémentaire, la deuxième gorge 23 peut être de forme tronconique. Ainsi, la portion17b tronconique externe du joint d’étanchéité 17 épouse la forme complémentaire de la portion tronconique de l’embouchure du canal de délestage 11. Le renfort procuré par l’embouchure tronconique du canal 5 permet d’améliorer la tenue mécanique du joint annulaire d’étanchéité 17 et sa fixation dans l’embouchure.
Comme schématisé sur la , un organe de rappel élastique 25 peut être agencé et configuré pour solliciter un clapet 13 de délestage associé vers la position d’obturation de l’embouchure du canal de délestage 11 en vis-à-vis. L’organe de rappel élastique 25 comporte par exemple un ressort, tel qu’un ressort hélicoïdal, interposé entre le clapet 13 de délestage et la demi-coquille, ici la demi-coquille 2A, du stator 2 en vis-à-vis du canal de délestage 11. En particulier, le ressort peut être solidaire d’un fond 16 de cavité 15. Ce ressort permet en outre de guider le déplacement du clapet 13 de délestage.
En alternative, il est aussi possible de ne pas utiliser un tel rappel élastique. Dans ce cas, le clapet 13 de délestage est sollicité en position d’obturation par la force de gravité.
De façon avantageuse, une injection d’un gaz de purge peut être prévue pour nettoyer le clapet 13 de délestage ou le siège de clapet. Le gaz de purge est par exemple de l’azote. L’injection de gaz de purge qui peut être continue ou discontinue et ciblée dans le temps, permet d’empêcher la présence de dépôts et d’éviter une contamination au niveau du clapet 13 de délestage, ce qui pourrait nuire au fonctionnement du clapet 13 de délestage et générer une fuite. Ce nettoyage permet que la fonction d’étanchéité dans la position d’obturation et la fonction d’ouverture du clapet 13 de délestage en cas de surpression soient assurées plus longtemps entre deux périodes de maintenance.
À cet effet, la pompe à vide 1 peut comporter au moins un canal d’injection 27 représenté en traits discontinus sur la , débouchant par au moins un orifice d’injection (non visible sur les figures). Selon un exemple de réalisation, un tel canal d’injection 27 peut être ménagé dans l’une des demi-coquilles, il s’agit de la demi-coquille inférieure 2B dans l’exemple illustré. L’orifice d’injection peut par exemple être obstrué par le clapet 13 de délestage lorsqu’il se ferme et obture l’embouchure du canal de délestage 11, et libéré lorsque le clapet 13 de délestage s’ouvre et libère l’embouchure.
Le gaz de purge peut être injecté sur une face d’appui du siège de clapet. En variante ou en complément, le gaz de purge peut être injecté sur le clapet 13 de délestage, notamment la partie en appui sur le siège de clapet dans la position d’obturation de l’embouchure du canal de délestage 11. L’injection du gaz de purge peut se faire par exemple lorsque le clapet 13 de délestage est ouvert et libère l’embouchure (ou deuxième extrémité) du canal de délestage 11. En variante ou en complément, l’injection du gaz de purge peut se faire lorsque le clapet 13 de délestage est fermé, et obture l’embouchure (ou deuxième extrémité) du canal de délestage 11. Dans ce cas, l’orifice d’injection débouche hors du siège de clapet.
Dans l’exemple de la , seul un canal d’injection 27 est représenté. Ce nombre n’est pas limitatif. Plusieurs canaux d’injection 27 peuvent être agencés pour nettoyer un même clapet 13 de délestage et/ou siège de clapet associé. En variante, plusieurs canaux d’injection 27 peuvent être prévus pour différents clapets 13 de délestage et/ou sièges de clapet.
Par ailleurs, la pompe à vide 1 comporte en outre au moins un canal de sortie 29 raccordant fluidiquement la ou chaque cavité 15 au refoulement 5. Un tel canal de sortie 29 peut être ménagé dans la demi-coquille (par exemple ici 2B) comportant le canal de délestage 11, comme représenté sur les figures 2 et 5. De façon alternative, le canal de sortie 29 peut être ménagé dans la demi-coquille (par exemple 2A) comportant la cavité 15, comme représenté sur les figures 7 à 8b.
Ainsi, lorsque le ou l’un des clapets 13 de délestage s’ouvre, le gaz à la sortie S d’un étage de pompage 3a, 3b délesté, passe sous le clapet 13 de délestage dans la cavité 15 avant de s’introduire dans le canal de sortie 29 puis rejoint le refoulement 5 de la pompe à vide 1 (flèches F2).
Enfin, la pompe à vide 1 comporte généralement un clapet 31 de refoulement (également appelé clapet anti-retour) agencé en sortie du dernier étage de pompage 3c ( ). Comme précédemment décrit, un tel clapet 31 est configuré pour s’ouvrir en fonction de différentiels de pression de part et d’autre du clapet 31. Il peut être sollicité dans la position de fermeture par un organe de rappel élastique tel qu’un ressort 33 ou par la force de gravité. Le clapet 31 de refoulement permet d’éviter le retour des gaz pompés dans la pompe à vide 1.
Dans les exemples des figures 2, 5 et 6, le clapet 31 de refoulement est monté dans une conduite de refoulement 35 agencée pour raccorder la sortie S du dernier étage de pompage 3c au refoulement 5 de la pompe à vide 1. La conduite de refoulement 35 peut être disposée sous les étages de pompage 3a-3c et être fixée à la demi-coquille 2B inférieure par tout moyen de fixation approprié. En variante, la conduite de refoulement 35 peut être disposée au-dessus des étages de pompage 3a-3c en étant fixée à la demi-coquille 2A supérieure comme dans les exemples des figures 8a, 8b. Les gaz de refoulement sont généralement plus chauds que ceux des premiers étages (du fait des taux de compression et de la remontée en pression dans les étages dits haute pression c'est-à-dire du ou des derniers étages de pompage). Dans le cas d’une pompe à vide employée pour le pompage de gaz de procédés, tels qu’utilisés dans les procédés de fabrication d’éléments semi-conducteurs notamment, il peut être souhaitable de maîtriser la température des gaz de refoulement. Pour cela, la conduite de refoulement 35 peut être isolée et/ou chauffée afin de maintenir les gaz de refoulement à haute température. La conduite de refoulement 35 fixée à l’une ou l’autre des demi-coquilles 2A, 2B permet ainsi d’atteindre les températures requises dans la pompe à vide 1 en utilisant la chaleur des gaz de refoulement pour chauffer le stator 2.
En particulier, la conduite de refoulement 35 peut s’étendre au-dessus ou en-dessous du ou des premiers étages de pompage. Lorsque la conduite de refoulement 35 est située au-dessus des étages de pompage 3a-3c, elle peut être prolongée de façon à être traversée par une conduite d’entrée reliant l’aspiration 4 à l’entrée du premier étage 3a comme représenté dans l’exemple de la . La chaleur des gaz de refoulement permet ainsi de chauffer les étages de pompage, notamment les étages dits basse pression c'est-à-dire le ou les premiers étages de pompage, voire de chauffer la conduite d’entrée raccordée à l’aspiration 4.
Par ailleurs, le ou chaque canal de sortie 29 raccordé fluidiquement à au moins un canal de délestage 11 débouche dans cette conduite de refoulement 35.
Ainsi, selon l’invention, la poudre de polymère thermoplastique présente un span, tel que défini ci-dessus, inférieur à 1.2, et notamment inférieur à 1, et tout particulièrement inférieur à 0.9. Selon un mode de réalisation, le span de la poudre de polymère thermoplastique est compris entre 0.20 et 1.20, ou entre 0.30 et 1.10, ou entre 0.35 et 1.00, ou entre 0.40 et 0.90.
Selon un mode de réalisation, le diamètre en volume Dv10 de la poudre est de préférence supérieur à 15 µm. Selon certains modes de réalisation, la poudre de polymère thermoplastique présente un diamètre en volume Dv10 compris entre 15 à 50 µm, ou entre 25 et 45 µm ou entre 30 et 40 µm.
Selon un mode de réalisation, le diamètre en volume Dv50 de la poudre est de préférence compris entre 30 et 60 µm. Selon certains modes de réalisation, la poudre de polymère thermoplastique présente un diamètre en volume Dv50 compris entre 35 à 55 µm, ou entre 40 et 50 µm.
Selon un mode de réalisation, la poudre de polymère thermoplastique présente un diamètre en volume Dv90 inférieur à 120 µm, en particulier inférieur à 100 µm, et tout particulièrement inférieur à 90 µm. Selon certains modes de réalisation, la poudre de polymère thermoplastique présente un diamètre en volume Dv90 compris entre 40 à 120 µm, ou entre 45 et 100 µm, ou entre 50 et 80 µm.
La poudre de polymère thermoplastique dans la composition selon l’invention est par ailleurs caractérisée par un ratio d spécifique, qui est compris entre 0.40 et 0.55. Le ratio d est de formule suivante :
Comme exposé ci-dessus, le ratio d tel que spécifié exprime le compromis proposé selon l’invention entre la recherche d’une densité maximale de la poudre et donc un ratio d élevé d’une part, et le fait que de telles poudres engendrent des articles avec une rugosité élevée et requièrent un plus grand nombre de couches pour résorber l’écart d’épaisseur résultant de la différence de densité en début de construction (8 à 10 couches soit presque 1 mm sur l’article construit, voir ). Ainsi, il a été trouvé qu’un ratio d compris entre 0.40 et 0.55 permettait de concilier au mieux l’intérêt d’avoir une poudre dense en vue de bonnes propriétés mécaniques des articles imprimés et celui d’avoir une poudre pas trop dense en vue de limiter les contraintes et défauts en début de construction.
La densité apparente d p de la poudre de polymère thermoplastique dépend, outre de sa granulométrie, notamment de la forme des particules, de leur porosité et de leur structure cristalline. La poudre de polymère thermoplastique a de préférence une densité apparente d p de 0.200 à 0.600, préférentiellement de 0.300 à 0.550, et de manière extrêmement préférée de 0.400 à 0.500.
La densité d m du polymère thermoplastique dépend du polymère considéré et est généralement comprise de 0.850 à 1.850, préférentiellement de 0.900 à 1.450, et de manière extrêmement préférée de 0.950 à 1.150.
Les polymères thermoplastiques susceptibles d’être utilisés dans le cadre de la présente invention peuvent notamment être choisis parmi les polyesters, le chlorure de polyvinyle, le polyacétal, les polyoléfines comme le polypropylène et le polyéthylène, le polystyrène, le polycarbonate, le poly-(N-méthylméthacrylimide, PMMI), le polyméthylméthacrylate (PMMA), les ionomères, les polyamides, les élastomères thermoplastiques tels que les polyétherblock amides (PEBA), les PAEK, et leurs copolymères et mélanges.
Parmi les polyamides, on peut mentionner notamment les polyamides aliphatiques tels que le PA 6, le PA 6.6, le PA 11 et le PA 12 et leurs copolymères, et les polyamides semi-aromatiques tels que le PA 11/10T par exemple.
Parmi les polymères PAEK, on peut mentionner en particulier le polyétherketoneketone (PEKK), le polyétherétherketone (PEEK) et leurs copolymères tels que le polyétherétherketone-polyétherdiphénylétherketone (PEEK-PEDEK) et le polyétherétherketone-polyéthermetaétherketone (PEEK-PEmEK).
Selon un mode de réalisation, le polymère comprend ou est constitué d’un polyamide, notamment le PA 11, PA 12, un PEBA, ou un polyamide semi-aromatique tel que le PA 11/10T ou d’un PAEK tel que le PEKK, ainsi que leurs mélanges ou copolymères.
La poudre de polymère thermoplastique comprend généralement au moins 50% en poids de polymère thermoplastique par rapport au poids total de poudre.
Selon certains modes de réalisation, la poudre comprend au moins 50%, ou au moins 75%, ou au moins 80%, ou au moins 85%, ou au moins 90%, ou au moins 92,5%, ou au moins 95%, ou au moins 97,5%, ou au moins 98%, ou au moins 98,5%, ou au moins 99%, ou au moins 99,5% en poids de polymère thermoplastique par rapport au poids total de la poudre de polymère thermoplastique de l’invention.
Selon certains modes de réalisation, la poudre de polymère thermoplastique peut comprendre un unique polymère thermoplastique, par exemple uniquement un polyester, une polyoléfine, un polyamide, un polyester, un PEBA ou un PAEK. Selon certains modes de réalisation, la poudre selon l’invention comporte plusieurs polymères différents par au moins l’une de leurs propriétés. Ces propriétés peuvent être notamment la masse molaire, la cristallinité, mais aussi les propriétés thermiques ou encore la granulométrie.
La puce 101 est montée sur le substrat 103 et est couverte par le capot 105. Plus particulièrement, la face inférieure 131 de la puce 101, c'est-à-dire la face opposée à la face supérieure 125 et qui correspond à une zone active de la puce 101, est fixée à la face 115 du substrat 103. On appelle ici zone active d'une puce électronique la partie de la puce électronique dans laquelle sont formée la plupart des composants électroniques de la puce et les contacts électriques qui permettent à la puce d'être utilisée. De plus, la puce 101 est fixée au substrat 103 par l'intermédiaire de : - connecteurs électriques 133, par exemple des billes de connexion électrique ou des piliers métalliques, reliant des contacts affleurant sur la face 131 de la puce 105 (non représentés en ) et des contacts affleurant sur la face 115 du substrat 103 ; et - un matériau de remplissage 135 comblant les espaces entre les connecteurs 133, et étant en contact avec la face 131 de la puce 101 et la face 115 du substrat 103.
Par ailleurs, une couche 137 en un matériau conducteur thermiquement relie, thermiquement, la face supérieure 125 de la puce 101 et la partie latérale 121 du capot 105. La couche 137 peut s'étendre sur tout ou partie de la face 125 de la puce 101. Selon un exemple, la couche 137 est formée au niveau d'un ou plusieurs points chauds de la puce 101, c'est-à-dire de zones de la face 131 dégageant le plus de chaleur. La couche 137 est en un matériau conducteur thermiquement choisi par le groupe comprenant : le matériau portant la référence SE4450 commercialisé par la société Dow Corning, et le matériau portant la référence TC3040 commercialisé par la société Dow Corning.
Un avantage du dispositif 100 est qu'il permet d'évacuer de manière efficace la chaleur dégagée par les points chauds de la face supérieure 125 de la puce 101. En effet, lorsque de la chaleur est produite par la puce 101, cette chaleur est conduite par la couche 137, puis par le capot 105, et est diffusée dans le substrat 103, et plus particulièrement dans les couches 109 et portions 113 conductrices thermiquement. Un dispositif plus classique, dans lequel le capot est simplement collée à la face supérieure du substrat 101 éliminera environ 10 % de moins de chaleur.
La est une vue en coupe de côté illustrant un mode de réalisation d'un dispositif électronique 200.
Le dispositif électronique 200 présente des éléments communs avec le dispositif électronique 100 décrit en relation avec la . Ces éléments communs ne sont pas décrits de nouveau en détails ici, et seules les différences entre les dispositifs 200 et 100 sont mises en exergue.
Le dispositif électronique 200 se différencie du dispositif 100 en ce que la ou les cavités 117 du substrat 103 sont remplacées par une ou des cavités 201 ne s'étendant pas jusqu'à une portion conductrice 113 de la couche 111, ou jusqu'à une couche conductrice 109 en contact avec une portion conductrice 113 de la couche 111. Le fond de la ou des cavités 201 est alors, connecté thermiquement à une portion conductrice 113 de la couche 111, ou jusqu'à une couche conductrice 109 en contact avec une portion conductrice 113 de la couche 111 par l'intermédiaire d'un ou plusieurs vias 203 conducteurs thermiquement.
La représente trois vues en coupe (A), (B), et (C) illustrant des étapes d'un mode de mise en oeuvre d'un procédé de fabrication d'un dispositif du type du dispositif 100 décrit en relation avec la .
Les vues (A), (B), et (C) illustrent plus particulièrement la préparation au montage d'une puce 301 sur un substrat.
Les étapes illustrées par la sont effectuées alors que les puces sont encore en plaquette. Pour simplifier, seule une puce 301 est représentée en .
A l'étape de la vue (A), la fabrication des composants, des puces 301 du type de la puce 101 de la est achevée. Chaque puce 301 comprend une zone active 303 disposée du côté d'une face 305, opposée à une face 307.
A l'étape de la vue (B), des connecteurs 309 du type des connecteurs 133 de la sont formés au niveau de contacts (non représentés) de la zone active 303 de chaque puce 301. Comme dit précédemment, les connecteurs 309 sont, par exemple des billes de connexion électrique, ou des billes de soudure, ou des piliers métalliques, par exemple en un alliage métallique comprend de l'étain, de l'argent et du cuivre. Selon un exemple, les connecteurs 309 sont obtenus par croissance hémisphérique. La plaquette dans laquelle sont réalisées les puces 301 est ensuite retournée de façon à ce que sa face 307 soit accessible. La plaquette dans laquelle sont formées plusieurs puces, peut alors être amincie face arrière pour que son épaisseur soit à une épaisseur souhaitée.