MRCT

Équipement Mutualisé au Niveau NationalReseau

- financé avec le support de la MRCT

Réséau de Technologie des Hautes Pressions -

 

 

 


Utilisation : Perçage des joints spéciaux pour les cellules à enclumes de diamants. Découpe des céramiques et métaux.

Le principe de l'appareil et des exemples d'utilisation sont fournis à la fin de cet article.

Accès: Système ouvert aux laboratoires français travaillant dans le domaine des hautes pressions ( Demandes: Régis Debord : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.)

Matières proposées pour le perçage : Rhénium, Acier (préciser nuance), B-epoxy, c-BN epoxy (préciser la formulation et méthode de fabrication, les conditions de perçage peuvent être variables).


Tarifs (par joint perçé): Ces tarifs n'incluent pas la matière qui est fournie par le demandeur.

- tarif membre réseau HP : 20 € HT (minimum de commande 200 € HT)

- tarif extérieur : 50 € HT / joint (minimum de commande 500 € HT)

- Étude d'une autre matière + commande minimum (non garanti) : 2000 € HT (externe) / 1000 € HT (interne)


Principe:

Le système de découpe laser est constitué d'un laser industriel à 1070nm, 200W en mode continu ou pulsé (fréquence accordable jusqu'à 100kHz), d'un système de focalisation et d'une platine micrométrique XY (résolution de 0.2µm). Le laser ainsi que les déplacements du porte échantillons et d'approche de la tête de découpe sont pilotés par ordinateur. Les différents programmes développés sous Labview permettent aujourd'hui de faire des découpes de formes simples ou complexes. Il est cependant restreint pour l'instant à des procédés pièce par pièce; un prochain développement permettra une automatisation des découpes; la mise en sécurité du dispositif ainsi que la visualisation optique restent elles aussi à améliorer.

Pour chaque type de matériau à découper un nouveau procédé expérimental doit être défini en faisant varier la puissance, la fréquence, le temps de pulse et la focalisation du laser, ainsi que la vitesse de découpe et le débit d'argon utilisé pour refroidir et protéger la buse d'éjection.


Exemples de réalisations

 


1. Joints en acier

Les joints les plus couramment utilisés en cellules à enclumes diamant sont en acier inoxydable (316L), moins couramment en Rhénium, Bore‑époxy ou encore en Cuivre‑Béryllium. Différentes découpes dans ces matériaux ont déjà été utilisées pour le compte de physiciens utilisant la technologie des hautes pressions.

 


2. Joints en Rhénium. Micro-canaux de Si.

Le Rhénium est aussi utilisé comme électrodes pour des montages hautes pression dans des presses multi-enclume lors d'expériences en géophysique (Laboratoire Magmas et Volcans, Clermont-Ferrand). D'autres champs de la physique ont été intéressé par cette technique pour des expérience en micro-fluidique, ou par exemple des micro-canaux ont été gravés dans un substrat en Silicium.

 

 


3. Joints en Bore-époxy et BN-cubique

Nous avons travaillé sur le procédé de découpe de joint en bore-époxy et en nitrure de bore cubique en collaboration avec Sébastien Merkel de l’université de Lille et Carmen Sanchez-Valle de l'ETH à Zürich. Ces joints sont transparents aux rayons X et sont utilisés dans des expérience de diffraction radiale.

 


4. Autres matériaux

Des essais ont aussi été faits sur des matériaux semi-conducteurs tels que SrTiO3. Il est donc possible dans la limite de l'absorption dans l'infra-rouge du matériau de réaliser des gravures ou des découpes sur ce type d'échantillon (Stéphane Pailhès, LPMCN Lyon)

 

 


Localisation :

L'équipement est situé à l'Institut Lumière Matière (I.L.M.) à Villeurbanne au sein de l'équipe Extrême.

Contact :

Pour évaluer la réalisation d'un projet ou pour l'obtention d'un devis, veuillez contacter Régis Debord : Cette adresse e-mail est protégée contre les robots spammeurs. Vous devez activer le JavaScript pour la visualiser.


 

 


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