Caractérisation et contrôle des revêtements déposés au plasma par échographie impulsionnelle et microscopie acoustique basse fréquence
Institution:
Lyon, INSADisciplines:
Directors:
Abstract EN:
This work deals with characterization and testing of plasma sprayed coatings using ultrasonic non destructive methods. The acoustic characterization of the coatings is made by measuring velocity and attenuation of waves with a method based on ultrasonic spectroscopy. Microstructural observations show porosity and microcracking in the plasma materials and allow us to explain the particular acoustic properties of these coatings that are a low velocity and a high attenuation. The testing of the interfaces bas been carried out using the pulse echograpby and the low frequency acoustic microscopy techniques. The knowledge of acoustic properties allows us to interpret, to model and to predict the acoustic responses got from the coated systems. In particular, in the case of the low frequency acoustic microscopy we have modelled the V(z) response of the systems using a method based on decomposition of the field radiated by the transducer in his plane waves angular spectrum. At last the coatings used like thermal barrier are tested at high temperature submitting them to repetitive thermal solicitations. The coating damage at its interface and the acoustic properties evolution are followed by the previously developed techniques
Abstract FR:
Ce travail de recherche a porté sur la caractérisation et le contrôle par des méthodes non destructives ultrasonores, de revêtements déposés au plasma. La caractérisation acoustique des revêtements est faite en déterminant la célérité et l'atténuation des ondes par une méthode fondée sur la spectroscopie ultrasonore. Un examen microstructural permet d'expliquer les propriétés particulières, célérité faible et atténuation élevée, par la présence de pores et de nombreuses microfissures dans ces matériaux. Le contrôle des interfaces a été réalisé à l'aide de deux techniques, l'échographie impulsionnelle et la Microscopie Acoustique Basse Fréquence (MABF). La connaissance des propriétés acoustiques des différents matériaux permet d'interpréter, de modéliser et de prévoir les réponses acoustiques issues des systèmes revêtus. En particulier, dans le cas de la MABF, nous avons modélisé la réponse V(z) des systèmes en utilisant la méthode de décomposition du champ rayonné par le traducteur en son spectre angulaire d'ondes planes. Enfin, les revêtements utilisés comme barrière thermique sont testés à haute température, en les soumettant à des sollicitations thermiques répétées. La dégradation du revêtement au niveau de l'interface, et l'évolution des propriétés acoustiques sont suivies à l'aide des techniques développées précédemment