INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le ralentissement de la vitesse de rotation pendant la phase de chauffage, permet de privilégier l’utilisation de l’énergie électrique disponible pour le chauffage. Le ralentissement de la vitesse de rotation permet de plus de limiter la contrainte mécanique s’exerçant sur le rotor pendant la phase de chauffage, c’est-à-dire pendant la phase la plus chaude de l’étape de nettoyage. On réduit ainsi les risques de rupture mécanique du rotor qui pourraient être dus à une température trop élevée.
Selon un exemple de réalisation, la pompe à vide comporte un capteur de température du rotor et l’unité de contrôle est configurée pour contrôler la vitesse de rotation du rotor en fonction de la température mesurée par le capteur de température durant la phase de chauffage, notamment afin que la contrainte mécanique interne du rotor reste en dessous d’une contrainte maximale associée à la température mesurée.
Le dispositif de chauffage comporte par exemple d’une part, un circuit électrique comprenant un élément résistif en contact thermique avec le stator et/ou un élément résistif sans contact thermique avec le stator mais capable d’évacuer la chaleur par rayonnement infra-rouge, dit élément radiatif, l’élément résistif ou radiatif étant inséré dans le chemin de gaz pompés, et d’autre part, un commutateur électriquement raccordé au circuit électrique et pilotable par l’unité de contrôle pour autoriser ou couper l’alimentation électrique des éléments résistif ou radiatif.
Le dispositif de refroidissement comporte par exemple d’une part, un circuit fluidique en contact thermique avec le stator configuré pour être parcouru par un fluide de refroidissement et d’autre part, une vanne pilotable par l’unité de contrôle pour autoriser ou couper la circulation du fluide de refroidissement dans le circuit fluidique.
Du fait que le stator, et notamment un carter du stator, puisse atteindre des températures élevées à proximité du circuit fluidique du dispositif de refroidissement, on peut prévoir que le circuit fluidique soit configuré pour résister à une pression supérieure à 1bar (1.10 5 Pa), comme supérieure à 3bars (3.10 5 Pa) afin de conserver le fluide de refroidissement sous forme liquide au cours de la phase de chauffage.
Dans certains modes de réalisation, le bore prend la forme, dans la suspension, de particules dont le D50 est compris entre 0,5 et 3 µm, de préférence entre 1 et 2 µm.
Dans certains modes de réalisation, la distance séparant les électrodes est comprise entre 1 et 33 cm.
Dans certains modes de réalisation, la tension appliquée entre les électrodes est comprise entre 10 et 100 V, de préférence entre 30 et 80 V, de préférence encore entre 40 et 60 V.
Dans certains modes de réalisation, la tension est appliquée entre les électrodes durant une durée comprise entre 1 et 30 minutes, de préférence entre 5 et 20 minutes, de préférence entre 8 et 12 minutes.
Dans certains modes de réalisation, le procédé comprend en outre, après l’étape d’application de la tension, une étape de stabilisation du revêtement obtenu à une température de stabilisation supérieure à 500 °C. Cette étape de stabilisation permet, en les chauffant, d’améliorer la cohésion entre les particules et donc de renforcer la tenue de la protection anti-oxydation. En effet, à cette température, on atteint ou on dépasse le point de ramollissement de l’oxyde possédant le plus bas point de ramollissement parmi l’ensemble des oxydes présents dans le système.
Dans certains modes de réalisation, la température de stabilisation est comprise entre 500 et 900°C, de préférence entre 600 et 750°C, de préférence entre 650 et 700°C.
Dans certains modes de réalisation, le revêtement obtenu possède une épaisseur comprise entre 100 et 300 µm, de préférence entre 150 et 250 µm. De telles plages d’épaisseur permettent en effet de restreindre efficacement la diffusion de l’oxygène au sein de la protection anti-oxydation.
Dans certains modes de réalisation, le revêtement obtenu possède une masse surfacique comprise entre 10 et 50 mg/cm², de préférence entre 20 et 50 mg/cm², de préférence encore entre 30 et 40 mg/cm². De telles plages de densité permettent en effet de restreindre efficacement la diffusion de l’oxygène au sein de la protection anti-oxydation.
Le présent exposé concerne également une pièce mécanique, comprenant un substrat en matériau composite C/C, possédant une surface à protéger, et une protection anti-oxydation, recouvrant au moins la surface à protéger et incluant un revêtement, monocouche, continu et étanche, comprenant un principe actif de la famille des phosphates.
Cette pièce mécanique bénéficie donc d’une protection anti-oxydation duale, possédant à la fois la fonction anti-catalytique et la fonction de barrière de diffusion, en une seule couche. Cette protection anti-oxydation peut notamment être obtenue à l’aide d’un procédé de fabrication selon l’un quelconque des modes de réalisation précédents. Il en découle donc tous les avantages mentionnés ci-dessus au sujet du procédé. En particulier, toutes les caractéristiques facultatives du procédé, et tous les avantages qui y sont associés, peuvent être transposés directement à la pièce mécanique.
Le présent exposé concerne également un frein pour aéronef, comprenant une pièce mécanique selon l’un quelconque des modes de réalisations précédents.
Les caractéristiques et avantages précités, ainsi que d'autres, apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, d'exemples du procédé et de la pièce mécanique proposés. Cette description détaillée fait référence aux dessins annexés.
La est une macrographie d’une couche d’alumino-phosphate Al(PO 3 ) 3 de l’art antérieur.
La est un schéma de principe de l’étape d’électrophorèse.
Pour que le matériau ductile 709 ne soit déposé que dans les cavités 703, le reste de la structure de la vue (a) peut être masquée. Selon une variante, le matériau ductile 709 peut être déposé sur toute la structure de la vue (a) puis retiré des zones où il n'est pas utile. Dans ce cas, le matériau ductile peut être retiré par exemple par un procédé de polissage.
La vue (c) illustre une étape d'amincissement de la structure de la vue (b) pour obtenir la plaque 700. La structure de la vue (b) est amincie par une face arrière 711 du substrat 701 jusqu'à atteindre le fond des cavités 703 et 704 de façon à laisser apparent le matériau ductile 709. Le procédé d'amincissement est par exemple un procédé de meulage. On a ainsi formé la plaque 700. La plaque 700 peut avoir une épaisseur comprise entre 50 µm et 50 mm. Selon un exemple, si la plaque 700 est en silicium, son épaisseur est comprise entre 500 µm et 1 mm.
Comme dit précédemment, la illustre des étapes de préparation d'un substrat 750 du type du substrat 301 décrite en relation avec la .
La vue (a) illustre une étape de gravure de cavités 751 dans le substrat 750. L'étape de gravure des cavités 751 peut comprendre une étape de masquage puis une étape de gravure du substrat 750, comme une étape de gravure Bosch. Selon un mode de réalisation, une cavité 751 est formée dans le substrat 750, la cavité 751 étant destinée à former une chambre à vapeur. La cavité 751 s'étend depuis une face supérieure 753 du substrat 750. Selon un exemple de réalisation, les cavités 751 peuvent avoir une profondeur comprise entre 5 µm et 1 mm, de préférence comprise entre 60 et 500 µm.
Par ailleurs, des piliers 752 sont formés dans la cavité 751. Deux piliers 752 sont représentés sur les vues de la . Les piliers 752 sont du même type que les piliers 651 décrits en relation avec la . Les piliers 752 sont, par exemple, formés par masquage lors de la gravure de la cavité 751.
La vue (b) illustre une étape de gravure d'un canal de remplissage 755 dans le substrat 750. Le canal de remplissage 755 a au moins une extrémité 757 qui débouche sur la cavité 751. Le canal 755 a, en vue de dessus, une forme similaire à celles décrites en relation avec la . L'étape de gravure du canal 755 peut comprendre une étape de masquage puis une étape de gravure du substrat 750, comme une étape de gravure Bosch. Le canal 755 s'étend depuis la face supérieure 753 du substrat 750. Le canal 755 a une profondeur inférieure à la profondeur de la cavité 751. Le canal a, préférentiellement une profondeur plus petite que leur largeur en vue de dessus, par exemple avec un rapport largeur-profondeur compris entre 1 et 10. Le canal 755 a une profondeur comprise entre 10 et 200 µm. Le canal 755 a une largeur comprise entre 10 et 500 µm.
La vue (c) illustre la formation, optionnelle, d'une couche adhésive 759 sur la face supérieure 753 du substrat 701 obtenu en vue (b). Selon un exemple, la formation d'une couche adhésive peut être un dépôt de la couche adhésive. Selon un autre exemple, si le substrat 750 est en silicium, la formation de la couche adhésive peut être une étape d'oxydation de la surface du substrat pour préparer une étape de collage moléculaire.
La vue (c) illustre, en outre, la formation d'une structure 761 de retour par capillarité dans le fond 763 de la cavité 751. Selon un exemple, la structure 761 de retour par capillarité est formée en utilisant un procédé de gravure Bosch de pilier ou de tranchées utilisant une lithographie et une gravure . Selon une variante de réalisation, la structure 761 de retour par capillarité peut être formée à une étape de gravure commune avec la gravure des canaux 755.
Le substrat 750 est ainsi prêt pour son assemblage à la plaque 700 décrite en vue (c) de la .
Comme dit précédemment, la illustre la réalisation d'étapes de fabrication de chambres à vapeur du type de celle décrite en relation avec la en assemblant la plaque 700 de la et le substrat 750 de la .
La vue (a) illustre le positionnement de la plaque 700 de la vue (c) de la sur le substrat 750 de la vue (c) de la . Plus particulièrement, la plaque 700 est retournée, de façon à avoir la couche adhésive 707 en regard de la couche adhésive 759 du substrat 750. La plaque 700 est positionnée au-dessus du substrat de façon que les portions de matériau ductile 709 sont disposés en regard d'une extrémité 757 du canal 755 débouchant sur la cavité 751 du substrat 750, et que les cavités 704 sont disposées en regard d'une autre extrémité du canal 755 destinée à être reliée à un trou de remplissage. La plaque 700 et le substrat 750 sont alignés l'un en regard de l'autre avec une précision maximale de l'ordre de 1 µm.
La vue (a) illustre, en outre, le collage de la plaque 700 sur le substrat 750. Le procédé de collage utilisé ici dépend de la nature des couches adhésives 707 et 759. Selon un exemple, le collage peut être un collage direct, un collage direct hydrophile, un collage moléculaire, un collage polymère, un collage utilisant du verre fritté, un scellement eutectique, un collage par thermocompression, etc. Le procédé de collage peut comprendre des étapes de polissage, des recuits, des mises sous pression ou sous vide. Un procédé ne nécessitant pas de couches adhésives peut aussi être utilisés.
La vue (b) illustre une étape de remplissage de la cavité 751 avec un fluide de refroidissement 760 du type du fluide de refroidissement 319 décrit en relation avec la . Le procédé de remplissage utilisé à cette étape est le suivant : - retirer les gaz présents dans la cavité 751 ; - introduire le fluide de refroidissement 760 dans la cavité 751.
Les gaz présents dans la cavité 751 sont retirés en effectuant une mise sous vide, ou sous un quasi-vide, de la cavité 751, en la reliant à une pompe à vide. La mise sous-vide peut être suivie d'un dégazage à chaud des parois de la cavité 751 permettant de retirer les espèces chimiques résiduelles pouvant être absorbées par le matériau du substrat 750.
L'introduction du fluide de refroidissement 760 est réalisée par injection du volume précis du fluide 760 nécessaire pour remplir la cavité 751. Le fluide 760 peut être dégazé avant son introduction. Le fluide 760 est, plus particulièrement, introduit dans la cavité 704 de la plaque 700, puis passe dans le canal 755 pour remplir la cavité 751.
La vue (c) illustre une étape de fermeture de la cavité 704. Le remplissage de la cavité 751 est terminé, et les trous de remplissage, c'est-à-dire les cavités 704, sont fermés hermétiquement, par exemple, par un bouchon 761 installé par queusotage.
L’unité de contrôle 30, telle qu’une carte électronique, comporte un ou plusieurs contrôleurs ou microcontrôleurs ou processeurs et une mémoire, pour exécuter des suites d’instructions de programmes permettant de mettre en œuvre un procédé de nettoyage 200 de la pompe à vide 1 turbomoléculaire. L’unité de contrôle 30 est par exemple agencée dans l’embase 27 du stator 2 refroidie par le circuit fluidique de refroidissement permanent 26.
L’unité de contrôle 30 est configurée pour communiquer avec une unité de commande 104 de l’équipement 100 pour lancer une étape de nettoyage 201 sur commande de l’unité de commande 104 par exemple en l’absence d’introduction de gaz dans la chambre de procédés 101 ou lorsque les flux de gaz introduits sont faibles.
L’unité de commande 104 comporte un ou plusieurs contrôleurs ou microcontrôleurs ou processeurs ayant par exemple connaissance ou le contrôle de l’état de la chambre de procédés 101, notamment si celle-ci est en phase de procédé 104 pour laquelle des procédés de fabrication utilisant des gaz de procédés ont lieu dans la chambre de procédés 101 ou en phase de maintenance notamment de l’équipement 100 ou de la chambre de procédés 101 ou en phase d’attente (« stand-by » ou « idle » en anglais) par exemple entre deux phases de procédé 204 ou autre.
Il peut y avoir absence d’introduction de gaz dans la chambre de procédés 101 ou introduction de flux faibles hors des phases de procédé 204, par exemple au cours de phases d’attente ou au cours de phases de maintenance ( ).
L’étape de nettoyage 201 commandée par l’unité de commande 104 de l’équipement 100 comprend une phase de chauffage 202 dans laquelle l’unité de contrôle 30 pilote le dispositif de chauffage 21 pour augmenter la température interne de la pompe à vide 1 pendant une durée de chauffage Tc et une phase de refroidissement 203, par exemple suivant la phase de chauffage 202, et dans laquelle l’unité de contrôle 30 pilote le dispositif de refroidissement 22 pour abaisser ladite température pendant une durée de refroidissement Tr ( ).
Cette température interne est celle de surfaces internes du stator 2 de la pompe à vide 1, dans le chemin d’écoulement des gaz, dans l’étage turbomoléculaire 15 et/ou dans l’étage Holweck 16.
En dehors des étapes de nettoyage 201, notamment au cours des phases de procédé 204 où des gaz de procédés sont introduits dans la chambre de procédés 101, la température interne de la pompe à vide 1 peut être chauffée en continu à une consigne prédéterminée supérieure à 60°C et inférieure à 100°C, comme par exemple 70°C, c’est à dire à une température moins élevée qu’au cours des étapes de nettoyage 201.
Pour cela selon un premier exemple, l’unité de contrôle 30 pilote activement le dispositif de chauffage 21 en contrôlant l’alimentation électrique des éléments résistifs ou radiatifs du dispositif de chauffage 21, par exemple en fonction de signaux d’un capteur de température du stator 2.
On a représenté par une courbe A (triangles) sur la à titre illustratif, les moments où l’unité de contrôle 30 met en route l’alimentation électrique des éléments résistifs ou radiatifs du dispositif de chauffage 21 au cours des phases de procédés 204. La température en chauffage continu inférieure à 100°C est acceptable par la pompe à vide 1 sans risques pour le rotor 3 et ce quel que soient les flux de gaz pompés, donc sans perte de performances.
Selon un autre exemple de réalisation, la pompe à vide 1 turbomoléculaire comporte un dispositif de chauffage annexe du stator 2, tel qu’une ceinture résistive chauffante, dont l’alimentation électrique est contrôlée par l’unité de contrôle 30 pour contrôler la température interne autour de la consigne prédéterminée en chauffage continu.
Lorsque l’unité de commande 104 de l’équipement 100 lance une étape de nettoyage 201, le dispositif de chauffage 21 peut être piloté au cours de la phase de chauffage 202 pour que la température interne dépasse 100°C, telle que 150°C, comme 200°C, voire 250°C. Cette température est par exemple supérieure au double de la température interne en chauffage continu des phases de procédés 204.
Pour cela, l’unité de contrôle 30 commande par exemple l’alimentation électrique continue des éléments résistifs ou radiatifs, par exemple à plus de 400W pendant quelques minutes (courbe A (triangles) sur la ), en fermant le commutateur 28 du circuit électrique 29 d’alimentation ( ), ce qui permet d’augmenter la température interne de la pompe à vide à plus de 100°C, tel qu’à plus de 150°C, jusqu’à plus de 200°C, voire 250°C.
La température d’évaporation des principaux dépôts étant de l’ordre de 150°C, une augmentation de la température interne de la pompe à vide 1 à plus de 150°C permet d’évaporer la plupart des dépôts.
Etant donné que, pendant la phase de chauffage 202 de l’étape de nettoyage 201, la puissance électrique d’alimentation disponible pour la pompe à vide 1 est utilisée par le dispositif de chauffage 21 et par le moteur 17 de la pompe à vide 1, et étant donné que la puissance électrique consommée pendant la phase de chauffage 202 peut être relativement importante, il peut être nécessaire que le moteur 17 de la pompe à vide 1 ne soit pas trop chargé, c’est-à-dire que le flux de gaz pompé soit limité.
De même, il peut être utile de commander un ralentissement de la vitesse de rotation nominale du rotor 3 durant la phase de chauffage 202 et commander une accélération de la vitesse de rotation du rotor 3 durant la phase de refroidissement 203, notamment pour revenir à la vitesse de rotation nominale à l’issue de la phase de refroidissement, par exemple pour revenir à +/-5% de la vitesse de rotation nominale. La vitesse de rotation minimale atteinte à la fin de la durée de chauffage Tc est par exemple inférieure à 20% à la vitesse de rotation nominale.
Le ralentissement de la vitesse de rotation pendant la phase de chauffage 202, permet ainsi de privilégier l’utilisation de l’énergie électrique disponible pour le chauffage. Le ralentissement de la vitesse de rotation permet de plus de limiter la contrainte mécanique s’exerçant sur le rotor 3 pendant la phase de chauffage 202, c’est-à-dire pendant la phase la plus chaude de l’étape de nettoyage 201. On réduit ainsi les risques de rupture mécanique du rotor 3 qui pourraient être dus à une température trop élevée.
Parmi les colorants, on peut citer le carmin de cochenille. On peut également citer les colorants connus sous les dénominations suivantes : D & C Red 21 (CI 45 380), D & C Orange 5 (CI 45 370), D & C Red 27 (CI 45 410), D & C Orange 10 (CI 45 425), D & C Red 3 (CI 45 430), D & C Red 4 (CI 15 510), D & C Red 33 (CI 17 200), D & C Yellow 5 (CI 19 140), D & C Yellow 6 (CI 15 985), D & C Green (CI 61 570), D & C Yellow 1 O (CI 77 002), D & C Green 3 (CI 42 053), D & C Blue 1 (CI 42 090).
A titre d’exemples de laques, on peut citer le produit connu sous la dénomination suivante : D & C Red 7 (CI 15 850:1).
Le ou les pigments peuvent aussi être des pigments à effets spéciaux.
Par « pigments à effets spéciaux », on entend les pigments qui créent d’une manière générale une apparence colorée (caractérisée par une certaine nuance, une certaine vivacité et une certaine clarté) non uniforme et changeante en fonction des conditions d’observation (lumière, température, angles d’observation…). Ils s’opposent par-là même aux pigments colorés qui procurent une teinte uniforme opaque, semi-transparente ou transparente classique.
Il existe plusieurs types de pigments à effets spéciaux, ceux à faible indice de réfraction tels que les pigments fluorescents, photochromes ou thermochromes, et ceux à plus fort indice de réfraction tels que les nacres ou les paillettes.
A titre d'exemples de pigments à effets spéciaux, on peut citer les pigments nacrés tels que le mica titane recouvert avec un oxyde de fer, le mica recouvert avec un oxyde de fer, le mica recouvert d’oxychlorure de bismuth, le mica titane recouvert avec de l’oxyde de chrome, le mica titane recouvert avec un colorant organique notamment du type précité ainsi que les pigments nacrés à base d’oxychlorure de bismuth. Il peut également s’agir de particules de mica à la surface desquelles sont superposées au moins deux couches successives d’oxydes métalliques et/ou de matières colorantes organiques.
A titre illustratif des nacres pouvant être mises en œuvre dans le cadre de la présente invention, on peut notamment citer les nacres de couleur or notamment commercialisées par la société ENGELHARD sous le nom Gold 222C (Cloisonne), Sparkle gold (Timica), Gold 4504 (Chromalite) et Monarch gold 233X (Cloisonne) ; les nacres bronzes notamment commercialisées par la société MERCK sous la dénomination Bronze fine (17384) (Colorona) et Bronze (17353) (Colorona), par la société Eckart sous la dénomination Prestige Bronze et par la société ENGELHARD sous la dénomination Super bronze (Cloisonne) ; les nacres oranges notamment commercialisées par la société ENGELHARD sous la dénomination Orange 363C (Cloisonne) et Orange MCR 101 (Cosmica) et par la société MERCK sous la dénomination Passion orange (Colorona) et Matte orange (17449) (Microna) ; les nacres de teinte brune notamment commercialisées par la société ENGELHARD sous la dénomination Nu-antique copper 340XB (Cloisonne) et Brown CL4509 (Chromalite) ; les nacres à reflet cuivre notamment commercialisées par la société ENGELHARD sous la dénomination Copper 340A (Timica) et par la société Eckart sous la dénomination Prestige Copper ; les nacres à reflet rouge notamment commercialisées par la société MERCK sous la dénomination Sienna fine (17386) (Colorona) ; les nacres à reflet jaune notamment commercialisées par la société ENGELHARD sous la dénomination Yellow (4502) (Chromalite) ; les nacres de teinte rouge à reflet or notamment commercialisées par la société ENGELHARD sous la dénomination Sunstone G012 (Gemtone) ; les nacres noires à reflet or notamment commercialisées par la société ENGELHARD sous la dénomination Nu antique bronze 240 AB (Timica), les nacres bleues notamment commercialisées par la société MERCK sous la dénomination Matte blue (17433) (Microna), Dark Blue (117324) (Colorona), les nacres blanches à reflet argenté notamment commercialisées par la société MERCK sous la dénomination Xirona Silver et les nacres orangées rosées vert doré notamment commercialisées par la société MERCK sous la dénomination Indian summer (Xirona) et leurs mélanges.
En plus des nacres sur un support mica, on peut envisager les pigments multicouches basés sur des substrats synthétiques comme l’alumine, la silice, le borosilicate de calcium et de sodium ou le borosilicate de calcium et d’aluminium, et l’aluminium.
La taille du pigment utilisé dans la composition cosmétique selon la présente invention est généralement comprise entre 10 nm et 200 μm, de préférence entre 20 nm et 80 μm, et plus préférentiellement entre 30 nm et 50 μm.
Les pigments peuvent être dispersés dans le produit grâce à un agent dispersant.
Par « agent dispersant » on entend un composé qui permet de protéger les particules dispersées contre leur agglomération ou floculation. Cet agent dispersant peut être un tensioactif, un oligomère, un polymère ou un mélange de plusieurs d’entre eux, portant une ou des fonctionnalités ayant une affinité forte pour la surface des particules à disperser. En particulier, ils peuvent s’accrocher physiquement ou chimiquement à la surface des pigments. Ces agents dispersants présentent, en outre, au moins un groupe fonctionnel compatible ou soluble dans le milieu continu. Ledit agent peut être chargé, il peut être anionique, cationique, zwitterionique ou neutre.