INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les perforations de la première plaque perforée 215 sont adaptées aux entrées de gaz 80e du conformateur 8. De préférence, comme illustré sur la , les perforations de la première plaque perforée 215 coïncident avec les entrées de gaz 80e du conformateur 8. Ainsi, lorsque le conformateur 8 est disposé dans l’outillage amovible 200, les entrées de gaz 80e du conformateur 8 sont situées dans le prolongement des perforations de la première plaque perforée 215.
Les perforations de la deuxième plaque perforée 225 sont adaptées aux sorties de gaz 80s du conformateur 8. De préférence, comme illustré sur la , les perforations de la deuxième plaque perforée 225 coïncident avec les sorties de gaz 80s du conformateur 8. Ainsi, lorsque le conformateur 8 est disposé dans l’outillage amovible 200, les sorties de gaz 80s du conformateur 8 sont situées dans le prolongement des perforations de la deuxième plaque perforée 225.
En utilisant un unique conformateur 8 plutôt qu’une pluralité de conformateurs 7, il est possible de charger plus de préformes fibreuses dans l’outillage amovible 200. En outre, l’utilisation d’un tel conformateur 8 permet de réduire la quantité de gaz réactif nécessaire, le ou les gaz réactifs circulant dans la chambre de réaction 220 étant immédiatement au contact des préformes fibreuses 6. Le chargement illustré sur la est donc particulièrement économe et adapté à la production en grande série.
Selon un mode de réalisation particulier de l’invention illustré sur la , lorsqu’une préforme fibreuse 6 est disposée dans un logement de conformation 80 du conformateur 8, la ou les entrées de gaz 80e du logement 80 sont uniquement situées entre la première surface 81 dudit logement et la préforme 6, à la première extrémité du logement de conformation 80. En outre, la ou les sorties de gaz 80s du logement 80 sont uniquement situées entre la deuxième surface 82 dudit logement et la préforme 6, à la deuxième extrémité du logement 80. On peut bien entendu inverser le rôle de la première surface du logement et de la deuxième surface du logement sans sortir de ce mode de réalisation.
Chaque première ou deuxième surface 81, 82 de chaque logement de conformation 80 présente des éléments de maintien 81a, 82a en saillie par rapport à ladite surface 81, 82. Ces éléments de maintien 81a, 82a peuvent prendre la forme de proéminences ou de reliefs s’étendant depuis la première ou la deuxième surface 81,82 vers la surface opposée. Ces éléments de maintien 81a, 82a s’étendent ainsi jusqu’à une face d’extrémité, destinée à être au contact de la préforme fibreuse 6 disposée dans le logement de conformation 80.
Lorsqu’une préforme fibreuse 6 est disposée dans un logement de conformation 80 du conformateur 8, les éléments de maintien 81a, 82a du logement de conformation 80 s’étendent entre la préforme fibreuse 6 et la première ou deuxième surface 81, 82. Du gaz peut ainsi circuler entre la préforme fibreuse 6 et la première ou deuxième surface 81, 82 du logement de conformation 80 lors de l’étape de consolidation ou de densification.
est une vue en coupe d’un composant à centres colorés, pour produire des photons uniques. Ces centres colorés, produits par le dopage, sont situés dans le volume V et notés CC, et une partie des photons qu’ils émettent est orientée vers la fenêtre W. Le volume superficiel VS, dans lequel l’indice de réfraction du matériau du substrat 1 est diminué selon l’invention, réduit une réflexion de ces photons sur la surface S, interne au substrat 1. R désigne le rayonnement qui est constitué par les photons qui sortent par la fenêtre W. A titre d’illustration, montre aussi deux photons R’ qui sont produits par les centres colorés CC en étant dirigés en dehors de la fenêtre W, et qui sont réfléchis vers l’intérieur du substrat 1 par la surface S.
Enfin, est une vue en coupe d’une photodiode fabriquée par le procédé de l’invention. Le substrat monocristallin de carbure de silicium 1 qui est utilisé peut être originellement dopé de type N, et le dopage qui est effectué pour créer le volume superficiel VS peut être de type P, comme le volume V. La limite inférieure du volume V, notée J dans la figure, est la jonction de photodiode. Le composant peut être complété par une électrode arrière 4 et une électrode supérieure 5. L’électrode supérieure 5 peut être formée d’une façon connue de l’Homme du métier, sur le gonflement SW de la surface S. Lorsqu’un courant est injecté entre les deux électrodes 4 et 5, avec une polarisation électrique directe de la photodiode, du rayonnement R est émis par la jonction J, dont une partie sort du substrat 1 par la fenêtre W. De même que précédemment, cette partie du rayonnement qui est produite par la photodiode et qui émerge du substrat 1 est accrue grâce à l’invention.
Il est entendu que l’invention peut être reproduite en modifiant des aspects secondaires des modes de réalisation qui ont été décrits en détail ci-dessus, tout en conservant certains au moins des avantages cités. Notamment, un composant fabriqué conformément à l’invention peut être d’un autre type qu’un émetteur de photons uniques ou une photodiode. En outre, toutes les valeurs numériques qui ont été citées ne l’ont été qu’à titre d’illustration, et peuvent être changées en fonction de l’application considérée.
CREATION D’UNE FENETRE DE SORTIE DE RAYONNEMENT POUR UN COMPOSANT PHOTOEMETTEUR La présente description concerne la création d’une fenêtre de sortie de rayonnement pour un composant photoémetteur à base de carbure de silicium. Elle concerne aussi un composant photoémetteur qui est muni d’une fenêtre de sortie de rayonnement pouvant être créée de cette façon.
Pour atteindre ce but ou un autre, un premier aspect de l’invention propose un procédé pour créer une fenêtre de sortie pour un rayonnement qui est produit à l’intérieur d’un substrat de carbure de silicium par un composant photoémetteur, ce procédé comprenant : /1/ former une couche carbonique sur une surface du substrat, sélectivement en dehors d’une portion limitée de cette surface qui est destinée à constituer, lors d’une utilisation du composant, la fenêtre de sortie vers l’extérieur du substrat pour le rayonnement produit à l’intérieur du substrat par le composant photoémetteur ; et /2/ appliquer un traitement thermique au substrat, ce traitement thermique produisant une augmentation d’une rugosité de la surface du substrat sélectivement à des endroits où la surface n’est pas recouverte par la couche carbonique ; puis /3/ retirer la couche carbonique en dehors de la portion de la surface du substrat qui est destinée à constituer la fenêtre de sortie du rayonnement.
En effet, la rugosité de la surface du substrat qui est augmentée dans la fenêtre de sortie du rayonnement constitue, à l’intérieur de cette fenêtre, une couche superficielle qui présente une valeur moyenne d’indice de réfraction inférieure à celle qui est effective à l’intérieur du substrat. Cette couche à valeur réduite d’indice de réfraction produit un effet antireflet au moins partiel pour le rayonnement qui provient de l’intérieur du substrat, notamment le rayonnement qui est produit par le composant et dont la direction d’émission traverse la surface du substrat dans la fenêtre de sortie. Grâce à cet effet antireflet, la sortie du rayonnement vers l’extérieur du composant est favorisée, si bien que le composant présente un rendement de sortie du rayonnement qui est amélioré. De cette façon, une consommation d’énergie par le composant est réduite, à quantité égale de rayonnement qui est utilisable. Un tel effet antireflet est effectif notamment lorsque la surface du substrat de carbure de silicium est exposée à l’air lors de l’utilisation du composant photoémetteur. Une autre explication de l’efficacité de la rugosité de la surface du substrat pour favoriser la sortie du rayonnement est que les variations d’incidence du rayonnement par rapport à la surface réelle du substrat, dues à la rugosité, réduisent les réflexions totales du rayonnement qui sont internes au substrat.
En outre, grâce au fait que la fenêtre de sortie du rayonnement soit formée par le traitement thermique de l’étape /2/ en augmentant localement la rugosité de surface du substrat en tant qu’effet de ce traitement thermique, le procédé de l’invention est compatible avec une fabrication en série du composant photoémetteur, et il procure une bonne reproductibilité des caractéristiques de sortie du rayonnement qui est produit par chaque composant.
Avantageusement, le traitement thermique de l’étape /2/ peut être réalisé à pression atmosphérique, sous argon (Ar), avec une température qui est comprise entre 1200°C (degré Celsius) et 1900°C, de préférence entre 1500°C et 1800°C, pendant une durée comprise entre 1 minute et 1 heure.
Dans des modes particuliers de mise en œuvre de l’invention, l’étape /1/ peut comprendre les sous-étapes suivantes : /1-1/ déposer une couche continue d’une résine sur la surface du substrat ; /1-2/ appliquer un traitement de pyrolyse à la couche de résine, ce traitement de pyrolyse étant adapté pour transformer la couche de résine en la couche carbonique ; /1-3/ former un masque sur la couche carbonique, sélectivement en dehors de la portion de la surface du substrat qui est destinée à constituer la fenêtre de sortie du rayonnement ; /1-4/ graver la couche carbonique de sorte qu’elle soit retirée sélectivement à des endroits non-recouverts par le masque ; et /1-5/ optionnellement, retirer le masque.
Le traitement de pyrolyse de la sous-étape /1-2/ peut comprendre de chauffer la couche de résine à une température qui est comprise entre 700°C et 800°C pendant une durée comprise entre 10 minutes et 1 heure, sous un flux d’azote (N 2 ) ou d’argon (Ar).
La couche carbonique peut être gravée à la sous-étape /1-4/ en utilisant un procédé de gravure réactive par des ions d’oxygène (O).
Possiblement, la sous-étape /1-3/ de formation du masque peut comprendre de déposer une couche d’un métal ou d’un alliage métallique sur la couche carbonique, puis de retirer cette couche du métal ou de l’alliage métallique sélectivement dans la portion de la surface du substrat qui est destinée à constituer la fenêtre de sortie du rayonnement. Dans ce cas, la sous-étape /1-5/ de retrait du masque peut être exécutée en utilisant un procédé de retrait adapté, tel qu’un procédé de gravure humide ou un procédé de gravure par plasma.
Dans d’autres modes particuliers de mise en œuvre de l’invention, alternatifs aux précédents, l’étape /1/ peut comprendre les sous-étapes suivantes : /1-1/ par lithographie, déposer une couche d’une résine lithographique sur la surface du substrat sélectivement en dehors de la portion de cette surface du substrat qui est destinée à constituer la fenêtre de sortie du rayonnement ; et /1-2/ appliquer un traitement de pyrolyse à la couche de résine, ce traitement de pyrolyse étant adapté pour transformer la couche de résine en la couche carbonique. Pour ces autres modes de mise en œuvre de l’invention, la couche carbonique est directement formée sélectivement en dehors de la fenêtre de sortie du rayonnement. La résine lithographique utilisée peut être photosensible, c’est-à-dire du type lithographie UV, ou bien du type lithographie à irradiation électronique. Le traitement de pyrolyse de la sous-étape /1-2/ peut encore comprendre de chauffer la couche de résine à une température qui est comprise entre 700°C et 800°C pendant une durée comprise entre 10 minutes et 1 heure, sous un flux d’azote ou d’argon.
Voiles rigides pour un navire, couchées en épi DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un ensemble pour propulsion vélique pour un navire, et un navire comprenant un tel ensemble pour propulsion vélique.
ETAT DE LA TECHNIQUE Un navire comprend classiquement un ensemble de propulsion vélique comprenant au moins une voile, qui permet de faire avancer le navire sous l’action du vent.
Le moteur à quatre temps à précombustion d’un mode de réalisation de la présente invention peut avoir la configuration suivante : en définissant une ligne directrice des orifices de liaison comme une demi-droite qui se superposerait à l’axe central des orifices de liaison et qui s’étendrait depuis ces orifices de liaison en direction de la chambre de combustion principale sans traverser l’espace intérieur de la préchambre, les orifices d’échappement, étant des orifices parmi les orifices de liaison, peuvent chacun avoir une ligne directrice qui est agencée telle que la distance la plus courte entre la ligne directrice et la au moins une bouche d’échappement selon une direction circonférentielle autour de l’axe central de ladite bougie d'allumage de préchambre soit plus courte que la distance la plus courte entre la ligne direction et la au moins une bouche d’admission selon une direction circonférentielle autour de l’axe central de ladite bougie d'allumage de préchambre, selon une vue dans la direction axiale de bougie, et le plus petit diamètre du premier orifice d’admission soit plus grand que le plus grand diamètre des orifices d’échappement.
D’après cette configuration, il est facile d’introduire dans la préchambre le carburant liquide injecté dans le passage d’admission depuis le premier orifice d’admission, tout en maintenant la puissance d’injection de la flamme injectée à partir des orifices de liaison, par rapport au cas où le plus petit diamètre du premier orifice d’admission est inférieur ou égal au plus grand diamètre des orifices d’échappement, car le plus petit diamètre du premier orifice d’admission est plus grand que le plus grand diamètre des orifices d’échappement. Il est par conséquent possible d’assurer de façon encore plus certaine les performances du moteur lors de charges faibles. De plus, il est possible d’empêcher l’introduction des gaz d'échappement dans la préchambre depuis les orifices d’échappement, car le plus petit diamètre du premier orifice d’admission est plus grand que le plus grand diamètre des orifices d’échappement. En outre, l’orifice de liaison où passe le carburant liquide introduit dans la préchambre ne se limite pas aux orifices d’admission parmi les orifices de liaison.
Le moteur à quatre temps à précombustion d’un mode de réalisation de la présente invention peut avoir la configuration suivante : en définissant une ligne directrice des orifices de liaison comme une demi-droite qui se superposerait à l’axe central des orifices de liaison et qui s’étendrait depuis les orifices de liaison en direction de la chambre de combustion principale sans traverser l’espace intérieur de la préchambre, les orifices d’échappement, étant des orifices parmi les orifices de liaison, peuvent chacun avoir une ligne directrice agencée telle que la distance la plus courte entre la ligne directrice et la au moins une bouche d’échappement selon une direction circonférentielle autour de l’axe central de ladite bougie d'allumage de préchambre soit plus courte que la distance la plus courte entre la ligne directrice et la au moins une bouche d’admission selon une direction circonférentielle autour de l’axe central de ladite bougie d'allumage de préchambre, selon une vue dans la direction axiale de bougie, et ledit premier orifice d’admission peut être formé de sorte que le diamètre dudit premier trou d'entrée augmente le long de son axe central en direction de la chambre de combustion principale, et lesdits orifices d’échappement peuvent être formés de sorte que leur diamètre n'augmente pas le long de leur axe central en direction de la chambre de combustion principale.
D’après cette configuration, il est encore plus facile d’introduire dans la préchambre le carburant liquide injecté dans le passage d’admission depuis le premier orifice d'admission, tout en maintenant la puissance d’injection de la flamme injectée à partir du premier orifice d’admission, par rapport au cas où le premier orifice d’admission n’est pas formé pour que son diamètre s’agrandisse à mesure qu’il se rapproche de la chambre de combustion principale, car le premier orifice d’admission est formé pour que son diamètre augmente le long de son axe central en direction de la chambre de combustion principale. Il est par conséquent possible d’assurer de façon encore plus certaine les performances du moteur lors de charges faibles. De plus, il est possible d’empêcher l’introduction de gaz d'échappement dans la préchambre depuis les orifices d’échappement, par rapport au cas où les orifices d’échappement auraient été formés pour que leur diamètre augmente le long de leur axe central en direction de la chambre de combustion principale, car les orifices d’échappement ne sont pas formés pour que leur diamètre augmente le long de leur axe central en direction de la chambre de combustion principale. En outre, l’orifice de liaison où passe le carburant liquide introduit dans la préchambre ne se limite pas aux orifices d’admission parmi les orifices de liaison.
Le moteur à quatre temps à précombustion d’un mode de réalisation de la présente invention peut avoir la configuration suivante : La totalité de la superficie d’une coupe orthogonale à l’axe central de chacun desdits orifices de liaison peut être comprise entre 5,7 mm² et 7,6 mm² inclus.
D’après cette configuration, il est facile d’assurer la puissance d’injection de la flamme injectée depuis les chambres de combustion, même lors de charges faibles telles que le ralenti. Par conséquent, il est possible d’assurer de façon encore plus certaine les performances du moteur lors de charges faibles. En outre, si les orifices de liaison incluent des orifices de liaison dont le diamètre n’est pas constant, « la totalité de la superficie d’une coupe orthogonale à l’axe central de chacun des orifices de liaison est comprise entre 5,7 mm² et 7,6 mm² » signifie qu’au moins la totalité de la valeur minimale, ou maximale, de la superficie de la coupe orthogonale à l’axe central de chacun des orifices de liaison est comprise entre 5,7 mm² et 7,6 mm². En outre, chacun des orifices de liaison peut avoir un diamètre constant.
Le moteur à quatre temps à précombustion d’un mode de réalisation de la présente invention peut avoir la configuration suivante : Un diamètre minimal dudit premier orifice d’admission peut être compris entre 1,0 mm et 1,2 mm inclus, et un volume de ladite préchambre peut être compris entre 328 mm³ et 802 mm³ inclus.
D’après cette configuration, il est facile d’assurer la puissance d’injection de la flamme injectée depuis les chambres de combustion, même lors de charges faibles telles que le ralenti. Par conséquent, il est possible d’assurer de façon encore plus certaine les performances du moteur lors de charges faibles.
Le moteur à quatre temps à précombustion d’un mode de réalisation de la présente invention peut avoir la configuration suivante : Un diamètre minimal dudit premier orifice d’admission peut être supérieur à 1,2 mm et peut être inférieur ou égal à 1,4 mm, et un volume de ladite préchambre peut être compris entre 328 mm³ et 1151 mm³ inclus.
Le moteur à quatre temps à précombustion d’un mode de réalisation de la présente invention peut avoir la configuration suivante - les orifices de liaison peuvent être formés sur une section de paroi de préchambre, la section de paroi de préchambre faisant saillie dans l’espace intérieur de la chambre de combustion principale; - en séparant en deux espaces l’espace intérieur de la préchambre selon l’un des plans traversant l’espace intérieur de ladite préchambre sans traverser la surface externe de ladite section de paroi de préchambre, et coupant orthogonalement ladite direction axiale de bougie, ladite préchambre peut être formée de sorte que le volume de l’espace le plus proche de la chambre de combustion principale parmi lesdits deux espaces soit inférieur au volume de l’espace le plus éloigné de ladite chambre de combustion principale parmi lesdits deux espaces
D’après cette configuration, même si la section de paroi de préchambre fait saillie dans l’espace intérieur de la chambre de combustion principale, le volume de cette saillie est faible. Par conséquent, les orifices de liaison, formés sur la section de paroi de préchambre, sont proches de la partie du côté de la surface interne de la chambre de combustion principale et qui n’est pas la surface externe de la section de paroi de préchambre. Pour cette raison, il est facile d’introduire dans la préchambre les particules de carburant liquide qui s'écoulent le long de la surface interne de la chambre de combustion principale depuis le premier orifice d'admission.
Le moteur à quatre temps à précombustion d’un mode de réalisation de la présente invention peut avoir la configuration suivante : il peut être caractérisé en ce qu’il ne comprend pas de capteur de cliquetis ; et le dispositif de commande peut commander la bougie d'allumage de préchambre de manière à allumer le mélange air-carburant à l’intérieur de la préchambre à un moment d’allumage prédéterminé, en se basant sur un signal de sortie d’un capteur de détection de l’état de fonctionnement qui peut détecter l’état de fonctionnement dudit moteur à quatre temps à précombustion, et qui ne soit pas un capteur de cliquetis.
Le moteur à quatre temps à précombustion ayant une préchambre, il peut empêcher l’augmentation brusque de la probabilité d’apparition de cliquetis lorsqu’on avance petit à petit le calage de l’allumage (ou « moment d’allumage » ou « ignition timing » en anglais), par rapport au cas où il n’a pas de préchambre. En outre, la présente invention peut empêcher davantage l’augmentation brusque de la probabilité d’apparition de cliquetis, car il est facile d’introduire à l’intérieur de la préchambre le carburant liquide injecté dans le passage d’admission tel qu’il a été décrit ci-dessus. Pour cette raison, il est possible de rapprocher davantage le moment de l’allumage du calage d’allumage optimal appelé « avance minimale de meilleur couple », tout en évitant le cliquetis sans utiliser de capteur de cliquetis (appelé « knock sensor » en anglais).
Le moteur à quatre temps à précombustion selon un mode de réalisation de la présente invention peut être caractérisé en ce qu’il n’a ni compresseur de suralimentation, ni turbocompresseur.
Le moteur à quatre temps à précombustion selon un mode de réalisation de la présente invention peut être caractérisé par l’absence d’injecteur de carburant de chambre de combustion principale, qui injecterait le carburant à l’intérieur de ladite chambre de combustion principale.
Ainsi, l’outillage amovible peut faire office de résistance, et ainsi être capable de chauffer les préformes fibreuses présentes dans sa chambre de réaction et éventuellement le ou les gaz réactifs présents dans ledit outillage amovible.
Selon une caractéristique particulière de l’invention, l’installation comprend en outre au moins un four de préchauffage apte à recevoir un outillage amovible selon l’invention et configuré pour préchauffer ou isoler thermiquement ledit outillage amovible.
La présence d’un four de préchauffage permet de pouvoir réaliser le préchauffage, c’est-à-dire la mise en température, voire la mise en pression, de l’outillage amovible chargé par la ou les préformes fibreuses sans nécessiter le blocage d’un four CVI configuré pour la consolidation ou la densification en phase gazeuse. Le ou les fours CVI peuvent ainsi être consacrés à l’étape de consolidation ou de densification proprement dite, le préchauffage des chargements étant réalisée dans le ou les fours de préchauffage. Les cadences de production peuvent ainsi être augmentées.
Selon une autre caractéristique particulière de l’invention, l’installation comprend comprenant en outre au moins une cellule de refroidissement apte à recevoir un outillage amovible selon l’invention et configurée pour refroidir ledit outillage amovible.
La présence d’une cellule de refroidissement permet de pouvoir réaliser le refroidissement de l’outillage amovible chargé par la ou les pièces consolidées ou densifiées sans nécessiter le blocage d’un four CVI configuré pour la consolidation ou la densification en phase gazeuse. Le ou les fours CVI peuvent ainsi être consacrés à l’étape de consolidation ou de densification proprement dite, le refroidissement des pièces consolidées ou densifiées étant réalisé dans la ou les cellules de refroidissement. Les cadences de production peuvent ainsi être augmentées.