INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Cependant, les couches de GaN nid ne présentent pas de tels défauts : ce sont des couches denses. Ainsi, dans la configuration GaN/GaN, la couche dopée ou fortement dopée des mésas 12 se porosifie à partir des flancs de mésas vers le centre des mésas. Cette couche ne se porosifie pas entièrement jusqu’au centre des mésas. Des effets bord/centre de la plaque (‘wafer’) sont observés, par exemple sur des plaques 2 pouces. Cet effet peut être dû à la dégradation de la conductivité latérale de la couche dopée résiduelle de fond de mésa, la polarisation se faisant par la périphérie de la plaque (‘wafer’) d’où l’effet bord / centre de la plaque.
Il existe donc un réel besoin d’avoir un procédé permettant de porosifier entièrement les mésas et de limiter les effets bord centre sur les plaques, notamment sur des plaques de 2 pouces (5,08cm) et d’autant plus sur des plaques de plus grandes dimensions (200mm et 300mm).
Un but de la présente invention est de proposer un procédé de porosification de mésas (Al,In,Ga)N/(Al,In,Ga)N permettant de porosifier non seulement tout le volume de de la couche de GaN dopée des mésas, mais aussi de porosifier de manière identique (ou homogène) toutes les mésas sur la plaque (‘wafer’), qu’elles soient en bord ou au centre de la plaque, le procédé devant être avantageusement, utilisable même pour de grands substrats (typiquement sur des substrats d’au moins 5 cm et de préférence d’au moins 10cm de diamètre).
Pour cela, la présente invention propose un procédé de porosification de mésas (Al,In,Ga)N /(Al,In,Ga)N comprenant les étapes suivantes :
a) fournir une structure comprenant un substrat de base recouvert de mésas (Al,In,Ga)N /(Al,In,Ga)N,
Dénombrement Inoculum T0 T7 jours T14 jours T28 jours Escherichia coli CIP 53.126 D 3,6x10 5 / >3,0x10 6 1,2x10 6 1,0x10 7 Log 5,6 / >6,5 6,1 7 Pseudomonas aeruginosa CIP 82.118 D 4,1x10 5 / >3,0x10 6 4,2x10 6 2,8x10 7 Log 5,6 / >6,5 6,6 7,4 Staphylococcus aureus CIP 4.83 D 4,2x10 5 / 8,7x10 5 7,0x10 4 1,2x10 4 Log 5,6 / 5,9 4,8 4,1 Candida albicans ATCC 10231 D 5,1x10 4 / 1,1x10 5 5,7x10 4 7,0x10 4 Log 4,7 / 5 4,8 4,8 Aspergillus brasiliensis ATCC 16404 D 4,9x10 4 / / >1,5x10 5 4,1x10 5 Log 4,7 / / >5,2 5,6
Réductions logarithmiques obtenues
T07 jours T14 jours T28 jours Escherichia coli CIP 53.126 0,0 0,0 0,0 / A Pseudomonas aeruginosa CIP 82.118 0,0 0,0 0,0 / A Staphylococcus aureus CIP 4.83 0,0 0,8 1,5 Candida albicans ATCC 10231 0,0 0,0 0,0 Aspergillus brasiliensis ATCC 16404 / 0,0 / I 0,0
Mesure du point découlement Le point d’écoulement exprimé en °C est mesuré la norme ISO 3016. Mélange selon l’invention Exemple comparatif 1 Exemple comparatif 2 Point d’écoulement (°C) -41 -38 -11
En conclusion, le mélange d’esters selon l’invention présente des propriétés antimicrobiennes très supérieures à celles obtenues avec les mélanges comparatifs 1 et 2. De plus, le mélange selon l’invention présente un point d’écoulement inférieur aux autres mélanges, permettant ainsi une utilisation à des températures beaucoup plus extrêmes.
PROCEDE DE RECYCLAGE DE PLASTIQUES A BASE DE POLYOLEFINES METTANT EN ŒUVRE UN DISPOSITIF EN LIT MOBILE SIMULE A EXCLUSION STERIQUE L’invention concerne le domaine du recyclage de plastiques à base de polyoléfines, en particulier de (co)polypropylène et/ou de (co)polyéthylène, afin d’obtenir un flux de polyoléfines purifiés qui peut être valorisé par exemple dans la fabrication de nouveaux objets plastiques. Plus particulièrement, la présente invention concerne un procédé de traitement d’une charge plastique, notamment issue des déchets plastiques, comprenant des polyoléfines, en particulier de (co)polypropylène et/ou de (co)polyéthylène. Ledit procédé comprend avantageusement la dissolution des polyoléfines dans un solvant, en particulier un solvant organique notamment hydrocarboné, au moins une étape de purification de la solution polymère obtenue, par extraction en lit mobile simulé par extrusion stérique, afin d’éliminer au moins en partie les impuretés, notamment les additifs classiquement utilisés dans les matériaux à base de matière plastique, et une étape de séparation du polymère et du solvant, pour récupérer un flux de polyoléfines purifiées, de manière à pouvoir réutiliser les polyoléfines purifiées dans la fabrication de nouveaux objets et ainsi valoriser la charge plastique, notamment issue de déchets.
Le recyclage des plastiques constitue en enjeu environnemental majeur pour le siècle à venir. Il existe plusieurs voies de recyclage et de valorisation des plastiques issus des filières de collecte et de tri.
Il y a tout d’abord le recyclage dit mécanique : le recyclage mécanique permet de réutiliser en partie certains déchets soit directement (après passage à l’état fondu puis mise en forme des thermoplastiques) dans de nouveaux objets, soit en mélangeant les flux de déchets plastiques triés mécaniquement à des flux de polymères vierges. Ce type de valorisation est limitée puisque le tri mécanique permet d’améliorer la pureté d’un flux plastique en un type de polymère donné mais il ne permet généralement pas d’éliminer suffisamment les impuretés qui sont au moins en partie emprisonnées dans la matrice polymère, comme les additifs tels que les charges (ou « fillers » selon la terminologie anglo-saxonne), les colorants, les pigments, les métaux, utilisés en mélange avec les polymères pour apporter les propriétés souhaitées au matériau.
Le recyclage dit chimique, quant à lui, vise en premier lieu à éliminer les additifs et, en fonction des procédés appliqués, à plus ou moins modifier chimiquement les chaînes polymériques des plastiques considérés (par exemple récupération du polymère intact, dépolymérisation de ce dernier ou obtention de mélanges de composés comprenant du carbone et de l’hydrogène obtenus après une rupture non sélective des chaînes de divers polymères). Ces diverses options mettent en jeu des enchainements d’étapes généralement complexes. Par exemple, les déchets plastiques peuvent subir une étape de pyrolyse et l’huile de pyrolyse récupérée, généralement après purification, peut être convertie au moins en partie par exemple en oléfines par vapocraquage. Ces oléfines peuvent ensuite être polymérisées ou transformées en des monomères avant polymérisation de ces derniers. Ce type d’enchainement peut être adapté pour des charges peu triées ou des refus de centre de tri mais il nécessite généralement une consommation d’énergie importante du fait notamment des traitements à haute température.
Parmi les différentes voies possibles, la déformulation des matériaux plastiques, à base de thermoplastiques, en particulier de polyoléfines comme les (co)polypropylènes et (co)polyéthylènes, apparait vertueuse : elle consiste en effet à dissoudre le polymère dans un solvant et à éliminer les additifs sans modification des chaines polymères. La conservation de la structure polymérique réduit l’effort à mettre en œuvre pour réutiliser la matière et explique les bonnes performances de cette approche notamment en termes de consommation énergétique.
Lorsque les impuretés contenues dans la charge plastique, comme les additifs, sont insolubles dans le solvant, ils peuvent éventuellement être séparés par séparation solide-liquide, par exemple par filtration. En revanche, les additifs solubles dans le solvant sont particulièrement difficiles à séparer. Une approche, la plus classique, peut consister à les séparer sur la base de propriétés physico-chimiques spécifiques, comme leur polarité, leur solubilité, leur point d’ébullition, leur densité, etc., mais cela peut engendrer une multiplication des étapes de purification compte tenu de la pluralité et de la diversité des impuretés présentes. La présente invention propose une autre approche basée sur l’exploitation de la différence de taille, plus exactement du volume hydrodynamique, entre les macromolécules de polymère et les molécules des impuretés comme celles des additifs.
La séparation par critère de taille existe déjà et est couramment utilisée comme méthode d’analyse pour déterminer le poids moléculaire des polymères. Cette méthode, appelée chromatographie d’exclusion stérique (ou SEC pour size exclusion chromatography selon la dénomination anglo-saxonne), opérée de façon discontinue (dit « en mode batch »), consiste à mettre en œuvre un lit fixe à plusieurs niveaux de porosité. Les petites molécules explorent ledit lit fixe jusqu’aux porosités les plus faibles, les temps d’élution associés étant alors élevés, tandis que les grosses molécules, comme les polymères, ne parcourent que les pores les plus gros et présentent des temps d’élution faibles, ce qui permet une séparation sélective des différentes molécules. Dans la mesure où les additifs couramment utilisés pour la formulation des plastiques (colorant, plastifiant, antioxydants, stabilisants, etc.) présentent une taille d’un ordre de grandeur bien inférieur à celui de la taille d’un polymère, notamment des polyoléfines, le principe de la chromatographie par exclusion stérique peut ainsi être appliqué pour la purification des plastiques. Cependant, la mise en œuvre d’un procédé utilisant le principe d’une telle chromatographie est en mode discontinu (ou batch), ce qui industriellement peut être problématique. De plus, un tel procédé en mode discontinu nécessiterait une consommation importante d’éluant pour assurer une séparation efficace, ce qui impacte directement la rentabilité, la productivité et l’empreinte écologique du procédé.
La technologie en lit mobile simulé (ou SMB pour « Simulated Moving Bed » selon la dénomination anglo-saxonne), concept inventé en 1961, permet le passage en continu d’un procédé « chromatographique » discontinu, en particulier par adsorption, avec un accroissement de la productivité et une limitation de la quantité d’éluant consommé, tout en assurant une séparation efficace. De nombreuses références industrielles de cette technologie existent, en particulier pour des séparations par adsorption utilisées notamment pour la séparation des xylènes avec les procédés ELUXYL® ou PAREX® (cf. l’ouvrage Simulated Moving Bed technology : Principles, Design and Process Applications, A. E. Rodrigues, Elsevier, 2015). La seule application à grande échelle d’un lit mobile simulé à exclusion stérique (ou SMB-SEC pour « Simulated Moving Bed with Size Exclusion Chromatography » selon la dénomination anglosaxonne) concerne la séparation de n-paraffines des iso-paraffines, dont le brevet US2985589 en précise les contours. De récentes publications mentionnent l’utilisation de la technologie en lit mobile simulé à exclusion stérique (SMB -SEC) pour le fractionnement de polyéthylènes glycol de poids moléculaires variés (M. T. Liang et al., J. Chromatogr. A, 2012, 1229, 107) ou pour la séparation de protéines (E. J. Freydell et al., Chem. Eng. Sc, 2010, 65, 4701). Plus particulièrement, le brevet US6551512 propose une méthode de séparation de protéines de composition liquide, comme du lait, par exclusion stérique en lit mobile simulé. Enfin, une publication mentionne l’emploi de la SMB-SEC dans un procédé de recyclage des matériaux entrant dans la composition des D3E (déchets d’équipements électriques et électroniques). Les D3E sont à base de polycarbonate et comprennent également du poly(styrène-co-acétonitrile) (SAN) et des additifs comme des retardateurs de flamme. Ce sont ces derniers que l’équipe de Weeden cherche à séparer à partir d’une solution ternaire contenant du SAN et deux composés retardateurs de flamme, le bis-diphénylphosphate de résorcinol et le bis-diphénylphosphate de bisphénol A, dans un mélange de solvants acétone-dichlorométhane (G. S. Weeden et al., Journal of Chromatography A, 2015, 1422, 99).
L’application de la technologie SMB-SEC comme méthode de purification de déchets plastiques à base de polyoléfines, pour l’obtention d’un flux de polyoléfines purifiées, en particulier un flux de polypropylène, de polyéthylène, de leurs copolymères ou de leurs mélanges, n’a jamais été proposée.
L’actionneur 20 comprend un élément de préhension 21 s’étendant au dessus du boîtier et étant pourvu d’un capuchon 22 destiné à saillir au travers d’une fenêtre ménagée dans la paroi de masquage de l’équipement du véhicule dans lequel est intégré l’appareil de commande 1, afin de pourvoir être manipulé par un utilisateur.
Tel qu’illustré sur la , l’appareil de commande 1 comporte en outre un dispositif d’indexation selon l’invention 100 logé à l’intérieur du boîtier 10 et propre à définir les différentes positions privilégiées de commutation électrique de l’actionneur 20.
En référence à cette , le dispositif d’indexation 100 comporte une piste à profil incurvé et ondulé 111 définie dans une pièce 110 couplée rigidement au boîtier 10 et venue avantageusement de moulage d’une seule pièce à partir d’un polymère thermoplastique.
S’étendant suivant un plan moyen longitudinal vertical perpendiculaire à l’axe transversal T de pivotement de l’actionneur 20, la piste 111 présente plusieurs dépressions 112 (en l’espèce cinq) séparées par des reliefs.
Comme on peut le remarquer sur la , cette piste 111 s’étend en outre avantageusement de manière symétrique vis-à-vis d’un plan vertical transversal de symétrie S.
Le dispositif d’indexation 100 comporte également un doigt plongeur 120 monté coulissant suivant son axe D, orienté perpendiculairement à l’axe transversal T de pivotement de l’actionneur 20, dans un logement borgne de forme complémentaire 131 ménagé dans un fût support 130 couplé rigidement à l’actionneur 20.
En référence aux figures 3 et 4, le doigt plongeur 120 comporte un corps principal allongé 121 logé intégralement dans le logement borgne 131 et présentant une cavité cylindrique d’accueil 122 (voir ) s’étendant axialement depuis l’extrémité de ce corps 121 tournée en regard du fond du logement borgne 131.
Dans la suite de cette description, les termes « externe » et « interne » seront utilisés pour définir la position relative d'un élément du doigt plongeur 120 par référence à son axe D. L’élément le plus proche de cet axe sera ainsi qualifié d’interne par opposition à l’autre élément plus éloigné de ce même axe qui sera quant à lui qualifié d’externe.
Ce doigt plongeur 120 comprend également une tête d’appui 123 prolongeant axialement le corps principal 121 depuis son extrémité tournée à l’opposée du fond de la cavité 122 et apte à cheminer le long de la piste 111 et à s’engager dans les dépressions 112 comme cela est illustré par la .
Toujours en référence à la , ce dispositif d’indexation 100 comprend en outre des moyens élastiques de rappel ménagés dans le logement borgne 131 du fût support 130 et sollicitant élastiquement le doigt plongeur 120 en direction de la piste 111 de sorte que la tête d’appui 123 soit pressée contre cette piste 111.
Ces moyens élastiques de rappel sont constitués en l’espèce par un ressort hélicoïdal de compression 140 dont une portion est logée dans la cavité cylindrique d’accueil 122 du doigt plongeur 120.
Chaque position privilégiée de commutation électrique de l’actionneur 20 correspond au positionnement de la tête d’appui 123 du doigt plongeur 120 contre le fond d’une dépression correspondante 112 de la piste 111.
Comme illustré par la , la position privilégiée de commutation centrale stable correspond ainsi au positionnement de la tête d’appui 123 du doigt plongeur 120 contre le fond d’une dépression 112 centrée sur le plan de symétrie S de la piste 111. Les positions privilégiées de commutation instables correspondent quant à elles au positionnement de cette tête d’appui 123 du doigt plongeur 120 contre le fond des quatre autres dépressions 112 agencées symétriquement deux à deux vis-à-vis de ce plan de symétrie S.
Ces positions privilégiées de commutation qui correspondent à une détente partielle du doigt plongeur 120 (l’effort de rappel élastique exercé par le ressort 140 sur ce doigt plongeur 120 étant moindre dans une telle position privilégiée que dans les positions légèrement plus avancées ou reculées vis-à-vis de cette position privilégiée) servent de repères pour l’utilisateur en lui procurant un ressenti haptique lorsqu’elles sont atteintes.
Selon l’invention et tel qu’illustré par les figures 3 et 4, la tête d’appui 123 est constituée de deux branches latérales 123A, 123B orientées suivant des directions axiales (i.e. parallèles à l’axe D du doigt plongeur 120) et prenant en sandwich une lamelle intermédiaire 123C réalisée dans un matériau élastomère.
La présence d’une telle lamelle intermédiaire 123C apte à se comprimer élastiquement permet ainsi de réduire l’amplitude des vibrations sonores générées lors des contacts se produisant entre la piste 111 et la tête d’appui 123 quand le plongeur 120 vient prendre l’une des positions privilégiées de commutation, de sorte à amortir les bruits parasites.
De préférence, l’empilement est constitué des couches précédemment citées. Autrement dit, il ne comporte pas d’autres couches.
Selon un mode de réalisation avantageux, une première partie 112a de la deuxième couche 112 fait partie du substrat de base 110 et une deuxième partie 112b de la deuxième couche 112 fait partie des mésas 120 (comme représenté sur les figures 2A et 3A).
Les mésas 120 sont formées en gravant la quatrième couche 124, la troisième couche 123 et une première partie 112a de la deuxième couche dopée 112 (figures 2A et 3A). En arrêtant la gravure dans la couche dopée, toute la hauteur de la troisième couche n++ 123 est disponible pour la relaxation.
Chaque mésa 120 comprend successivement depuis la base : la deuxième partie 112b de la couche de GaN dopée 112, la troisième couche de GaN fortement dopée 123 et la quatrième couche de (Al,In,Ga)N non dopée ou faiblement dopée 124.
La première partie 112a de la deuxième couche de GaN dopée 112 protège la couche additionnelle 113 lors de l’étape de porosification. Ainsi, la couche additionnelle 113 n’est pas en contact avec la solution. La première partie de la couche GaN dopée est une couche commune à toutes les mésas.
Selon un autre mode de réalisation, les mésas 120 sont formées en gravant la quatrième couche 124 et une partie de la troisième couche fortement dopée 123 (figures 2B et 3B). La couche 123 n++ n’est pas totalement gravée, préservant ainsi l’intégrité de la couche n-GaN. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux pour protéger la couche n++ enterrée 113 ( ). Une première partie 123a de la couche 123 est dans le substrat de base 110 et une deuxième partie 123b de la couche 123 fait partie des mésas 120.
La structuration de l’empilement est, par exemple, réalisé par photolithographie.
Ainsi, on obtient une structure 100 comprenant un substrat de base 110 surmonté d’une pluralité de mésas 120 en (Al,In,Ga)N/(Al,In,Ga)N.
Les mésas 120, aussi appelées élévations, sont des éléments en relief. Elles sont obtenues, par exemple, par gravure d’une couche continue ou de plusieurs couches continues superposées, de manière à ne laisser subsister qu’un certain nombre de "reliefs" de cette couche ou de ces couches. La gravure est de préférence réalisée avec un masque dur, par exemple SiO 2 . Après gravure des mésas, ce masque dur est retiré par un procédé chimique humide avant porosification. Il est également possible de retirer ce masque dur après porosification, en le dégageant uniquement, dans les zones servant à la polarisation pour la polarisation électrochimique. Avantageusement, le masque est retiré avant l’étape de porosification.
De préférence, les flancs des mésas 120 sont perpendiculaires à cet empilement de couches.
La surface des mésas peut être circulaire, hexagonale, carrée ou rectangulaire.
La plus grande dimension de la surface des mésas 120 va de 500nm à 500µm. Par exemple, la plus grande dimension d’une surface circulaire est le diamètre.
L’épaisseur des mésas correspond à la dimension de la mésa perpendiculaire à l’empilement sous-jacent.
L’espacement entre deux mésas 120 consécutives va de 50nm à 20µm.
Les mésas 120 peuvent avoir des dopages identiques ou différents. Plus le taux de dopage est élevé, et plus la porosification sera importante à potentiel fixe. La relaxation de la quatrième couche 124 de (Al,In,Ga)N dense dépend du taux de porosification des mésas. Ainsi, des quantités différentes d’indium pourront être intégrées lors de la ré-épitaxie d’InGaN sur la couche dense 124 (grâce à la réduction du « compositionnal pulling effect » (i.e. du poussage des atomes d’In vers la surface, les empêchant de s’incorporer dans la couche). On obtiendra ainsi, après épitaxie de la structure LED complète, des mésas bleues, vertes et rouges (RGB) sur un même substrat, et en une seule étape de croissance, si l’écart entre les niveaux de relaxation des mésas est suffisant.
La couche support 114 est, par exemple en saphir ou en silicium.
Afin de réduire ces bruits parasites, le document DE 10 2005 062 283 A1 propose de recouvrir la piste d’un matériau insonorisant. Bien qu’une telle solution soit efficace pour réduire l’intensité des bruits parasites générés, elle présente pour inconvénient de perturber grandement le ressenti haptique de l’utilisateur ce qui n’est pas souhaitable.
Le document DE 10 2017 002 212 B3 propose quant à lui un doigt plongeur comprenant un corps principal définissant une chambre recevant un corps intermédiaire en matériau élastomère enveloppant une tige dont l’extrémité libre saillant desdits corps principal et intermédiaire constitue la tête d’appui de ce doigt plongeur.
La présence de ce corps intermédiaire entre le corps principal et la tige permet de découpler cette tige portant la tête d’appui du corps principal du plongeur de sorte à limiter la remontée vers le boîtier de l’appareil de commande des bruits parasites générés lors du contact entre cette tête d’appui et la piste.
Toutefois, un tel doigt plongeur a pour inconvénient d’être relativement complexe à assembler du fait de l’arrangement concentrique de ces trois éléments constitutifs.
Par ailleurs, les tolérances de fabrication de ces trois éléments engendrent inévitablement l’apparition de légers jeux entre ces derniers qui ne permettent pas de garantir l’atteinte par l’actionneur des positions privilégiées avec une précision et une répétabilité optimales.
Elle propose à cet effet un dispositif d’indexation pour appareil de commande électrique du type pourvu d’un actionneur monté mobile vis-à-vis d’un boîtier, ledit dispositif d’indexation étant propre à définir plusieurs positions privilégiées de commutation électrique dudit actionneur et comportant : - une piste à profil ondulé couplée rigidement audit boîtier et comprenant une pluralité de dépressions séparées par des reliefs ; - un doigt plongeur monté coulissant suivant son axe dans un logement borgne de forme complémentaire ménagé dans un fût support couplé rigidement audit actionneur, ledit doigt plongeur comportant un corps principal allongé ainsi qu’une tête d’appui le prolongeant axialement et apte à cheminer le long de ladite piste et à s’engager dans lesdites dépressions ; et - des moyens élastiques de rappel ménagés dans ledit logement borgne et sollicitant élastiquement ledit doigt plongeur de sorte que sa tête d’appui soit pressée contre ladite piste.
Selon l’invention, ladite tête d’appui est constituée de deux branches latérales orientées suivant des directions axiales et prenant en sandwich une lamelle intermédiaire réalisée dans un matériau élastomère.
La présence d’une telle lamelle intermédiaire apte à se comprimer élastiquement permet ainsi de réduire l’amplitude des vibrations sonores générées lors des contacts se produisant entre la piste et la tête d’appui quand le plongeur vient prendre l’une des positions privilégiées de commutation, de sorte à amortir les bruits parasites.
Afin d’éviter que ladite lamelle intermédiaire ne vienne au contact de ladite piste ce qui pourrait perturber le ressenti haptique de l’utilisateur lorsque l’actionneur vient occuper les diverses positions privilégiées de commutation électrique, l’extrémité libre de ladite lamelle intermédiaire s’étend de préférence axialement en retrait vis-à-vis des bords latéraux internes des dites branches latérales.
Ce retrait axial de l’extrémité libre de ladite lamelle intermédiaire vis-à-vis des bords latéraux internes des dites branches latérales est de préférence compris entre 0,1 et 0,3 millimètre.