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Comparaisons

La métallisation et les autres procédés de revêtement

Les autres procédés de revêtement


Remarque

Les ouvrages d’art ou les éléments de machines doivent faire face à des sollicitations particulières. Qu’elles soient d’ordre atmosphérique ou mécanique. C’est la raison pour laquelle, il est fait appel aux revêtements de surfaces. Ces derniers permettent de résoudre de façon fiable et économique les problèmes rencontrés. Le choix de la meilleure solution sera fait en tenant compte de la nature du revêtement à déposer et de la technique d’application du dépôt.
Les technologies les plus usitées sont :
les dépôts réalisés en bain ;
les dépôts réalisés en phase vapeur ;
les dépôts réalisés sous vide.


Dépôts à partir de solution en bain

Les dépôts réalisés en bain électrolytique ont l’avantage de présenter un bel aspect de surface. En comparaison avec la projection thermique,
les épaisseurs déposées sont beaucoup plus faibles et peuvent être inférieures au micron ;
les vitesses de déposition sont plus faibles, généralement comprises entre 15 et 60 microns/heure.
Suivant la forme des pièces, l’uniformité du dépôt et son épaisseur varient, mais son adhérence est toujours bonne. Les dépôts (métaux ou alliages) ne peuvent être réalisés que sur des matériaux conducteurs ou non conducteurs après activation de la surface. Cette technique est donc limitée à la compatibilité du couple dépôt/support.
Les dépôts réalisés en bain chimique ont, eux, l’avantage de présenter une bonne uniformité du revêtement et de son épaisseur, quelle que soit la forme de la pièce. Néanmoins, cette technique est limitée aux seuls dépôts de cuivre et de nickel.
Dans ces deux techniques, la taille des pièces à traiter est limitée par la taille des bains. Certaines techniques d’électrodéposition hors cuves (au tampon ou à circulation d’électrolytes) permettent de traiter des pièces de grandes dimensions, mais posent des problèmes de fragilisation par l’hydrogène sur certains aciers.


Dépôts physiques en phase vapeur

Cette technique de dépôt est composée de trois procédés :
l’évaporation ;
le dépôt ionique ;
la pulvérisation cathodique.
Ces procédés permettent comme en projection thermique de réaliser une grande variété de dépôts, sur des supports restant à de faibles températures. Les dépôts sont d’un bel aspect glacé et de très grande pureté. Les vitesses de déposition sont plus faibles qu’en projection thermique et le traitement de pièces volumineuses pose toujours des problèmes. Ces procédés sont principalement utilisés dans la réalisation d’outillage de coupe ou de déformation, ainsi que dans l’électronique et l’industrie du verre.
L’inconvénient majeur est le coût très élevé de ces installations.


Dépôts chimiques sous vide

Dans ce procédé, le support qui doit recevoir le dépôt est chauffé à sa température de réaction. Cette température, très élevée dans la plupart des cas, puisque généralement comprise entre 900 et 1100°C, engendre des déformations et des transformations structurelles des métaux.
Cette technique doit donc être employée sur des pièces qui la supportent. Les dépôts sont uniformes et de faibles épaisseurs. Compte tenu de la diffusion de la température à l’interface dépôt/support, l’adhérence est bonne. Cette dernière a tendance à diminuer quand la vitesse de déposition augmente, ou quand la température diminue.


Autres techniques de dépôt

Les dépôts réalisés au trempé
Dans cette technique, les pièces sont plongées dans un bain de métal en fusion. De fait, la température des métaux d’apport doit être relativement basse et limite cette technique à l’aluminium, l’étain, le plomb et le zinc. Ce qui réserve généralement ce procédé aux seuls revêtements anticorrosion.
Les rechargements par soudage
Cette technique permet la réalisation de dépôts de fortes épaisseurs (plusieurs millimètres) et crée une très bonne liaison. Cependant, la forte élévation de la température du support peut engendrer des déformations au moment des retraits. Ce qui en fait l’inconvénient majeur de la technique.


Dépôt par projection thermique

Le dépôt par projection thermique, est parmi les nombreuses techniques disponibles, celle qui présente la plus grande souplesse dans :
le choix du couple dépôt/support ;
le choix du procédé de projection ;
la variété de tailles des pièces à traiter ;
la mobilité des installations ;
la diversité des applications.


Conclusion

La grande variété des matériaux projetables en projection thermique, ouvre à cette technique un grand domaine d’applications, telles que :
l’augmentation des qualités mécaniques en surface, résistance au frottement ou à l’usure ;
la protection contre la corrosion en milieu atmosphérique ou ambiance hostile ;
la solution à certains problèmes de conduction ou d’isolation électrique, électronique ou thermique.
Dans certains cas et sans problème, on pourra demander au dépôt d’assurer ces trois fonctions en mêmes temps. Avant de choisir un revêtement, ou une technique de projection, il faudra analyser correctement toutes les sollicitations auxquelles est soumise la pièce à traiter. De cette bonne analyse découleront la bonne solution et la bonne qualité du traitement.