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Analyse et technologie des surfaces
pour modifier γ SS et γ SR . Par exemple, le chrome est un activateur très utilisé pour la
métallisation des verres à base d’oxydes.
Une fois le germe formé, sa croissance se fait par incorporation des atomes
environnants, qui sont en contact avec sa surface et qui acquièrent une énergie
d’activation suffisante pour s’adsorber à la surface. La croissance à partir d’une
phase gazeuse, la condensation, est traitée à la section 15.1. La croissance à partir
d’une phase liquide dans le paragraphe suivant.
14.3.2 Croissance, précipitation et cristallisation
La formation d’un revêtement à partir d’une phase liquide peut suivre 3 chemins:
• nucléation hétérogène à la surface du substrat,
• nucléation hétérogène à la surface,
• nucléation homogène ou nucléation hétèrogène sur les charges.
Puisque la plupart des matériaux déposés à partir d’une phase liquide sont des
microcomposites, dont seulement une phase, la matrice, est mise en fusion, la
nucléation à l’intérieur du revêtement peut elle aussi être homogène ou héterogène.
Un traitement analogue à celui traité au paragraphe 14.2.2 pour ce cas se trouve
dans le volume 1 du Traité des Matériaux. Il est évident que le comportement est
déterminé par le rapport
avec
: la variation de l’énergie libre par atome entre le liquide et les atomes
sur la surface du composant solide.
: la variation de l’énergie libre par atome entre le liquide final et les atomes sur la surface d’un germe du matériau de la matrice substrat.
Ce sujet est traité en détail au volume 8 du Traité des Matériaux.
La nucléation homogène est typique pour les laques à séchage chimique, un
/
trop faible entraînera un détachement entre matrice et charge, si le
volume de la réaction de polymérisation est négatif.
La nucléation hétérogène à la surface peut dominer, quand la solidification est
due à l’évaporation du liant d’une laque à séchage physique. Puisque dans ces cas le
volume de solidification est toujours négatif, un «séchage trop rapide provoquera
des craquelures, surtout si on choisit une nuance brillante, c’est-à-dire un polymère
qui sèche dans un état vitreux.
La nucléation à la surface est caractéristique pour les revêtements qui solidifient
par refroidissement, tels que ceux appliqués par projection ou fusion superficielle.
Puisque la chaleur latente de solidification est évacuée par le solide, le front de
solidification dans un traitement de surface est plan et les germes croissent en
colonnes (fig. 14.6).
γ AB
S
γ AA
S
--------- -
γ AB
S
γ AA
S
γ AB
S
γ AA
S
Analyse et technologie des surfaces
pour modifier γ SS et γ SR . Par exemple, le chrome est un activateur très utilisé pour la
métallisation des verres à base d’oxydes.
Une fois le germe formé, sa croissance se fait par incorporation des atomes
environnants, qui sont en contact avec sa surface et qui acquièrent une énergie
d’activation suffisante pour s’adsorber à la surface. La croissance à partir d’une
phase gazeuse, la condensation, est traitée à la section 15.1. La croissance à partir
d’une phase liquide dans le paragraphe suivant.
14.3.2 Croissance, précipitation et cristallisation
La formation d’un revêtement à partir d’une phase liquide peut suivre 3 chemins:
• nucléation hétérogène à la surface du substrat,
• nucléation hétérogène à la surface,
• nucléation homogène ou nucléation hétèrogène sur les charges.
Puisque la plupart des matériaux déposés à partir d’une phase liquide sont des
microcomposites, dont seulement une phase, la matrice, est mise en fusion, la
nucléation à l’intérieur du revêtement peut elle aussi être homogène ou héterogène.
Un traitement analogue à celui traité au paragraphe 14.2.2 pour ce cas se trouve
dans le volume 1 du Traité des Matériaux. Il est évident que le comportement est
déterminé par le rapport
avec
: la variation de l’énergie libre par atome entre le liquide et les atomes
sur la surface du composant solide.
: la variation de l’énergie libre par atome entre le liquide final et les atomes sur la surface d’un germe du matériau de la matrice substrat.
Ce sujet est traité en détail au volume 8 du Traité des Matériaux.
La nucléation homogène est typique pour les laques à séchage chimique, un
/
trop faible entraînera un détachement entre matrice et charge, si le
volume de la réaction de polymérisation est négatif.
La nucléation hétérogène à la surface peut dominer, quand la solidification est
due à l’évaporation du liant d’une laque à séchage physique. Puisque dans ces cas le
volume de solidification est toujours négatif, un «séchage trop rapide provoquera
des craquelures, surtout si on choisit une nuance brillante, c’est-à-dire un polymère
qui sèche dans un état vitreux.
La nucléation à la surface est caractéristique pour les revêtements qui solidifient
par refroidissement, tels que ceux appliqués par projection ou fusion superficielle.
Puisque la chaleur latente de solidification est évacuée par le solide, le front de
solidification dans un traitement de surface est plan et les germes croissent en
colonnes (fig. 14.6).
γ AB
S
γ AA
S
--------- -
γ AB
S
γ AA
S
γ AB
S
γ AA
S