Conclusion
Plasmas thermiques aux puissances inférieures à 400 kW : applications

Depuis les années 1970, les applications des plasmas thermiques à des puissances inférieures à 400 kW se sont développées pour le découpage, le soudage, le rechargement, la projection, la sphéroidisation des particules, l'analyse spectrochimique et depuis quelques années pour la synthèse des poudres nanométriques, les dépôts CVD assistés par plasma et la purification par fusion de zones.

De nombreux progrès ont été faits dans plusieurs domaines :

• amélioration de la conception des torches, en particulier pour limiter l'usure des électrodes ;

• création de nouvelles torches par exemple en projection par arc pour :

  • une injection axiale des particules,

  • le tir à l'intérieur des cylindres de moteurs,

  • diminuer les fluctuations du pied d'arc,

  • fonctionner en atmosphère contrôlée avec une pression de chambre jusqu'à 1 mbar,

  • former des jets supersoniques avec des torches RF ;

• étude de nouveaux gaz protecteurs lors des opérations de soudage, découpage, rechargement ;

• meilleur contrôle des dispositifs de trempe par gaz neutre ou réactif pour la synthèse des nanoparticules ;

• mise au point de nouvelles technologies par exemple pour obtenir des dépôts finement structurés voire nanostructurés par injection de solutions ou de suspensions dans le plasma, dépôts à partir de la phase vapeur pour concurrencer les dépôts réalisés par EB-PVD... ;

• mise au point de dispositifs de contrôle en ligne avec des capteurs, capables de fonctionner dans les milieux agressifs comme par exemple une cabine de projection, permettant de suivre le trajet de la torche de découpage, la trajectoire des particules, ainsi que leurs vitesse et température en projection, la température du substrat... De tels dispositifs ont entre autres permis de réduire les pièces rebutées, de plus de 70 %.

Ces procédés plasma sont maintenant parfaitement intégrés dans la technologie où ils sont devenus indispensables car ils complètent d'autres procédés, avec des coûts tout à fait compétitifs. Ils sont devenus une part importante de nombreux procédés. La technologie est suffisamment mature et reproductible pour se développer encore dans les procédés où elle existe déjà en particulier avec le contrôle en ligne et d'autres...