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On sait mettre le mica, par calcination et traite- ment ultérieur par un acide,dans un état tel qu'il est possible de le transformer, au moyen d'une addition con- venable de liquide, en une pulpe de mica qui peut être façonnée, de façon analogue à la pâte à papier, en feuil- les, plaques, corps moulés, etc... On dépose par exemple la pulpe de mica en couches plus ou moins épaisses sur des tamis, de façon que le liquide puisse s'égoutter ou s'évaporer comme cela est usuel dans l'industrie du pa- pier. Mais on peut aussi traiter cette pulpe, comme la barbotine dans la fabrication de la porcelaine, au moyen de moules absorbants.
Toutefois, dans ces procédés et dans les procédés analogues, la formation de la couche ses
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réalise en dernière analyse par le fait que le liquide contenu dans la pulpe s'élimine à travers les pores ou les trous d'une couche-support quelconque et que, par suite, les particules fines de mica restent sur le sup- port. Sur des corps métalliques non poreux et ne formant pas des tamis, on n'a pas pu jusqu'ici réaliser une cou- - che de mica suffisamment adhérente.
L'invention concerne un procédé nouveau pour la fa- brication de couches de mica à partir d'une pulpe de mica, procédé que l'on peut utiliser également dans le cas de supports métalliques à surface compacte; il est possible, en particulier, de réaliser ainsi de façon simple des cou- ches de mica très minces et bien régulières.
Conformément à l'invention, les particules de mica sont déposées sur une électrode par électrophorèse. Jus- ,qu'à présent, on ne connaissait pas l'électrophorèse pour ce mode de traitement du mica. Toutefois, on l'a utilisée par exemple pour extraire des liquides à partir de matiè- res absorbantes ou gonflables, ou pour déposer les matiè- res autres que le mica, à partir de rouillies, de suspen- sions, d'émulsions, etc...
Dans ce qui suit, on va exposer l'invention en se référant à un exemple de réalisation non limitatif. Dans l'électrophorèse de la pulpe de mica, on'opère par exemple sous une tension continue d'environ 200 à 300 volts ou davantage, suivant la forme et les dimensions du corps sur lequel on doit déposer la couche de mica, et cela avec une densité de courant qui se situe environ entre 20 et 50 mA/em2. On obtient ainsi, pendant une durée d'environ 10 à 30 secondes, suivant la nature de l'agent de dispersion et suivant la proportion des additions qui seront encore indiquées ci-après, une couche de mica mince bien cohéren- te, d'une épaisseur de 1/5 à 1/2 mm par exemple. Cette cou-
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che suffit pour beaucoup d'applications, par exemple pour l'isolement électrique de conducteurs.
La pulpe de mica est réglée, par addition ou par tout autre moyen connu, de préférence à un pH de 5 à 6. Il est recommandable d'opé- rer avec une pulpe aqueuse et des additions aqueuses. Tou- tefois, on peut aussi utiliser comme agents de dispersion des alcools ou des cétones. Les mélanges aqueux de ces ma- tières, par exemple avec 30% d'eau, sont toutefois, en gé- néral, plus avantageux que les alcools purs ou les cétones pures. Ces additions d'alcool, de cétone ou de corps ana- logues doivent servir avant tout à réduire la conductibi- lité de l'agent de dispersion, c'est-à-dire par exemple de l'eau, et à éliminer les effets parasites électrolyti- ques nuisibles.
Les particules de mica. déposées adhèrent relative- ment bien les unes aux autres, comme le font les fibres de papier dans la fabrication du papier, mais dans certains cas il est toutefois préférable d'augmenter l'adhérence par addition d'un liant. On ajoute ce liant à l'agent de dispersion. Il doit être d'une nature telle qu'il ne por- te aucun préjudice à la stabilité de la dispersion. Si les couches de mica déposées doivent ultérieurement supporter des températures assez élevées, on utilise des liants sup- portant des températures correspondantes, soit par exemple une émulsion aqueuse de résines de silicone, soit une sus- pension alcoolique de caoutchouc silicone.
Naturellement, on peut aussi, au lieu de silicones, utiliser des asters siliciques correspondants ou des émulsions de combinaisons fluorées, telles qu'on en connaît pour réaliser des isole- ments électriques d'une stabilité thermique élevée. De mê- me, la silice colloïdale est, dans certains cas, appropriée comme liant.
Le rapport quantitatif des particules de mica à l'agent de dispersion et aux liants peut varier entre des limites relativement larges, suivant les besoins et suivant la qualité désirée pour le dépt. Ainsi, par exem
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ple, on peut aussi utiliser un mélange de 50% de pulpe aqueuse de mica et de 50% d'une émulsion de résine dans l'eau, le rapport quantitatif entre la pulpe et l'émulsion de résine étant soumis essentiellement à la condition que le pH soit compris entre 5 et 6.
Comme, après la précipi- tation de quantités importantes, le bain s'appauvrit de plus en plus en particules de mica et en liant, il est né- cessaire de le renouveler à intervalles de temps détermi- nés, ou d'ajouter ces matières de temps en temps en quanti. té convenable.
Le précipité ainsi obtenu est déjà approprié à dif- férents buts, notamment lorsqu'on le traite ensuite par un vernis ou un agent d'imprégnation, ou bien lorsque le corps recouvert d'une couche'de mica est enrobé dans une masse obtenue par coulée, par coulée sous pression, à la presse ou par injection, ou bien lorsque des corps munis de cou- 'ches de ce genre sont empilés d'une manière serrée comme cela est courant par exemple dans le cas des condensateur s.
Toutefois, il sera généralement préférable d'augmenter la solidité et l'adhérence de la couche de dép8t par un trai- tement thermique spécial. Le frittage ne réussit pas dans les couches de mica de ce genre. Pour remédier à ce défaut, on peut effectuer le traitement par la chaleur en présence de matières qui s'accrochent à la surface des particules de mica et les relient les unes aux autres par effet col- loïdal ou par une action chimique superficielle, sans agir en profondeur sur les particules de mica. Ainsi, par exem- ple, on peut traiter par la chaleur le dép8t pendant envi- ron une heure à 500 C, avec action simultanée d'acide phos- phorique à 10% ou de vapeurs d'acide phosphorique.
Une propriété du champ électrique est de se concen- trer sur les arêtes, et sur les pointes. En conséquence, dans les corps présentant-des arétes ou des pointes, il se
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formera surdes saillies prononcées un dépôt plus compact que dans les autres régions. D'autre part, dans la fabrica- tion de couches de mica au moyen de moules absorbants, l'effet absorbant sur les saillies est plus petit que dans d'autres régions, et par suite, on obtient sur les saillies une épaisseur de couche plus mince.
On emploiera donc dans les corps à surface inégale les deux procédés en utilisant une électrode absorbante, qui est toujours l'anode, car les particules de mica migrent avec les électrons et, par suite par exemple, une électrode en métal poreux ou en toile métallique, dont les cavités sont mises sous dépres- sion.
Si le dépôt doit'rester fortement adhérent sur l'é- lectrode, soit par exemple sur un conducteur, on veillera à ce qu'il ne se forme pas sur la surface du conducteur des couches d'oxyde ou d'hydroxyde facilement détachable ou colloïdales. Ce résultat peut être obtenu par un réglage convenable de l'agent de dispersion. Sur le fer et sur le nickel, une couche d'oxyde qui se forme éventuellement ad- hère bien, et par suite la couche de mica adhérera bien sur ces métaux. Mais si les conducteurs doivent être for- més d'autres métaux, par exemple de ouivre, il est néces- saire d'empêcher ou de limiter la formation de la couche d'oxyde. Toutefois on peut déposer sur ces autres métaux, avant le dép8t du mica, une couche mince de fer ou de ni- ckel.
Mais lorsqu'il s'agit de réaliser des corps de mica à parois minces non soutenues, on cherche à favoriser d'au- tre part la formation d'une couche d'oxyde facilement dé- tachable ou colloïdale, et l'on choisit des métaux parti- culièrement appropriés au but mentionné. On peut ensuite séparer facilement le dépôt du corps métallique, avant ou après le traitement par la chaleur.
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Autres exemples Exemple 1 : Dans une pulpe aqueuse de mica de pH =
5,8, on introduit une cathode cylindrique en fer de 20 mm. de diamètre, et un fil de fer de 0,5 mm de diamètre comme anode. Si l'on fait agir un courant continu sous une ten- sion de 200 volts avec une densité de courant de 30 mA/cm2 pendant 10 secondes, on obtient sur le fil une couche de mica de 0,5 mm d'épaisseur qui, après séchage, forme un' revêtement solide.
Exemple 2 - Dans une pulpe aqueuse de mica à 50% avec addition d'une émulsion aqueuse de résine de silicone à. 50% en quantité telle que l'on obtienne un pH = 5,4, on peut agir sur des électrodes de cuivre présentant les di- mensions et formes indiquées précédemment, pendant 15 se- condes, une tension continue de 200 volts avec une densité de courant de 80 mA/cm2. Sur l'anode il se constitue de 'nouveau un revêtement de 0,5 mm d'épaisseur et de bonne adhérence.
Exemple 3 - Si l'on introduit de la poudre de mica, appropriée à la fabrication d'une pulpe, dans du diacétone- alcool à 70% et si on fait agir sur le montage de l'élec- trode décrite ci-dessus une tension continue de 300 volts avec une densité de courant de 70 mA/cm2 pendant 30 secon- des, on obtient une couche de 0,2 mm d'épaisseur. On badi- geonne cette couche, et après l'évaporation du solvant, c'est-à-dire de l'alcool, avec de l'acide phosphorique à.
10% et on traite ensuite par la chaleur à 500 0 pendant une heure.
Dans certaines conditions, il est recommandable, pour le traitement par électrophorèse, d'utiliser une pul- pe chaude, d'une température par exemple de 60 à 80 C, ou bien d'utiliser comme liquide de suspension, en plus ou au lieu de l'eau, un liquide possédant un point d'ébullition notablement inférieur à celui de l'eau et tel par exemple
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qu'un alcool. En plus du mica, la pulpe peut aussi contenir de l'amiante ou un produit analogue finement divisé. On ob- tient par ce moyen différents avantages.
La durée de sécha- ge est fortement diminuée, car le liquide de suspension, lors de l'enlèvement du corps qui supporte le revêtement, 's'évapore rapidement notamment lorsqu'il s'agit de couches minces.De plus le temps pendant lequel l'eau peut agir sur la surface des électrodes est notabelement diminué, car ce temps est conditionné principalement par le processus de séchage; en effet le dép8t par électrophorèse, notamment dans la fa- brication de couches minces, n'exige qu'un temps très court.
Grâce à la diminution de la durée de présence de l'eau, on abrège, notamment en utilisant pour les électrodes des mé- taux sensibles, la durée d'attaque de la surface du métal, et on diminue l'action du métal ou de l'oxyde métallique ,dissous sur la face de la couche située en regard du métal.
Dans le cas de différents métaux, cet effet diminue l'adhé- rence de la couche de mica. Enfin, par l'utilisation d'ne suspension chaude, on obtient encore un autre avantage : en particulier dans le revêtement avec du mica par élec- trophorèse d'éléments de très grande longueur, le liquide encore présent en grande abondance, a tendance à se réunir et à s'écouler en gouttes, en entraînant une partie du mi- ca déposé. Ce fait préjudicie à la régularité de la couche.
L'utilisation de bains chauffés à haute température provo- que immédiatement une rapide évaporation, et la formation de gouttes séparées est empêchée. Pour diminuer encore davantage, notamment dans le cas de revêtements assez épais, la durée de séchage et la durée de réaction, on peut placer sous vide les éléments sortis du bain ou les exposer à un courant de gaz sec et chaud, ou encore les soumettre à un chauffage par infra-rouge, ou à haute fréquence, etc...
Mais on peut également opérer avec des bains froids et sou- mettre les éléments à recouvrir à un chauffage préalable
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dans des fours de préchauffage,à une température pouvant atteindre 100 C. Si l'électrophorèse s'opère dans une cham- bre sous pression, on peut également utiliser des tempéra- tures encore plus élevées, c'est-à-dire des températures pouvant dépasser 100 C.
On a observé que dans les dépôts par électrophorèse d'une pulpe qui contient également des particules de mica plus grossières, les revêtements ont tendance à former des plis et à prendre une surface ridée, évidemment à raison du fait que la couche de mica s'étire un peu au séchage sui- vant la direction de la couche. Cette constatation est va- lable notamment pour la surface extérieure de la couche.
Or, on peut ajouter également à la pulpe un colloî- de protecteur minéral. Les colloïdes de ce genre, ont géné- ralement la propriété de se rétrécir en perdant de l'eau.
'Par suite on peut, par un mélange correct du mica et du colloïde protecteur dans la pulpe, compenser exactement le retrait et l'allongement lors du séchage de la couche ainsi que faire prédominer le retrait où l'allongement suivant un degré déterminé, désiré.
Par ce moyen on obtient par exemple une couche exempte de rides en ajoutant à la pulpe dà mica environ 25% de pulpe de bentonite à 10%. Si l'on augmente le pour- centage en bentonite, le retrait prédomine sur l'allonge- ment. Une pulpe de bentonite pure formerait des crevasses au séchage.
On peut utiliser une pulpe de mica contenant des particules de mica si petites que la couche déposée ne se détache plus, même sans utilisation de liants. Les particu- les de. mica, qui peuvent d'ailleurs contenir aussi des par.. ticules d'amiante ¯au de produits analogues, ont alors une dimension inférieure à 1 Le meilleur liquide de suspen- sion à utiliser est l'eau distillée. La couche déposée pré- sente après le séchage un aspect analogue à celui d'u couche de vernis. Elle peut¯encore être protégée en part
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culier contre l'usure ou les actions analogues par un re- vêtement constitué par un vernis stable à la chaleur.
On peut préparer une pulpe destinée à la mise en oeuvre de ce procédé en calcinant le mica, de préférence de la muscovite, à 780 C pendant environ 1 heure, en le mettant ensuite soit à l'état encore chaud, soit à froid, dans de l'eau 'distillée présentant un pH inférieur à 6 et en le pulvérisant dans cette eau par exemple avec un dé- sintégrateur à grande vitesse (12.000 tours minute). Toute- fois, la pulvérisation peut encore se faire d'autres fa- çons. Ensuite, on laisse le tout reposer quelque temps.
Les particules les plu grossières se séparant sur le fond,
Les particules les moins grossières restent en suspension dans la partie inférieure du récipient. Dans la partie su- périeure du récipient se trouve une pulpe contenant des particules de mica de dimension inférieure à . Cette pulpe est soutirée. Le reste de la pulpe peut encore être soumis plusieurs fois . un traitement de division et au traitement précité par sédimentation, et à chaque phase la couche supérieure de pulpe qui renferme toujours les parti- cules les plus fines précitées peut être soutirée.
La pul- pe soutirée qui renferme une quantité d'eau relativement grande est épaissie par exemple par évaporation de l'eau et fournit dans l'électrophorèse les couches du genre d'un vernis décrites ci-dessus, couches qui ne se détachent plus, même après immersion dans l'eau.
,
Un avantage particulier de ceprocédé réside dans le fait que l'on peut préparer des couches très minces, mais cependant compactes, et que le procédé convient éga- lement pour les traitements en continu. On peut par exemple garnir des tôles magnétiques, des armatures de condensa- teur, en particulier des bandes continues de ces tôles, d'un revêtement très mince réfractaire et bon isolant élec- trique, qui est aussi lisse qu'une couche de vernis-
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On obtient aussi une couche de vernis d'excellente ' qualité en déposant, dans une première phase d'électropho- rèse, tout d'abord des particules de mica assez grossières de par exemple plusieurs , et en déposant sur cette cou- che par électrophorèse une couche de particules de mica très fines, conformément au procédé décrit ci-dessus.
Cet- . te couche de couverture protège également la couche sous- jacente contre l'effritement dans l'eau et lui confère une surface vernie plus lisse. La couche de fond, notamment dans l'utilisation de cuivre comme électrode, peut être dé.. tachée ultérieurement. On obtient alors une couche de mica sans support qui est rendue imperméable et est consolidée par la couche de couverture faite de particules très fines.
D'une façon générale, on peut de cette manière améliorer par le dépôt d'une couche de particules très fines des cou- ches de mica plus grossières qui sont préparées en continu sur une bande de matière filamenteuse, un cylindre, etc...
Dans certaines circonstances, on peut, après le retourne- ment de la couche grossière, répéter l'application du pro- cédé sur l'autre coté de la couche, de telle façon que l'on obtient une couche de mioa améliorée sur son deux faoes et qui peut être traitée de la façon usuelle comme une feuil- le mince de mica.
On-peut obtenir un résultat d'un genre particulier , dans la fabrication de ces couches isolantes. On peut, par exemple, obtenir une couche isolante empiétant sur un iso- lement voisin pour des organe.'conducteurs, des fils, etc*** Par exemple, si l'on plonge un conducteur isolé, mais dénu- dé a son extrémité, dans une pulpe de petites écailles de mica, de fibres fines d'amiante ou de produite analogues, suffisamment pour que la pulpe mouille également encore on partie la région isolée du conducteur, et si on précipite par électrophorèse la matière en suspension, le dépôt re- couvre encore, en plus de l'extrémité dénudée du oonduo- teur, l'isolement adjacent.
Il se produit alors un empièts-
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ment du dépôt sur l'isolement initial. Précisément cet,em- piètement est, du point de vue de la technique de l'isole- ment, extrêmement avantageux et désirable, car, part6e moyen, on empêche tout affaiblissement de l'isolement à la limite des deux genres d'isolement. Evidemment cet empiéte- ment est réalisé par le fait que les particules en suspen- sion se déposent, non seulement sur le métal dénudé, mais aussi dans la région des courants de fuite de l'isolement.
Il est avantageux également que, dans la région d'empiète- ment, l'isolement déposé' se raccorde graduellement à la pé- riphérie du conducteur isolé, et qu'on évite de ce fait des dép8ts en gradins.
Pour mieux faire comprendre l'économie générale de l'invention, on va'en décrire un certain nombre de modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs, en se référant au dessin annexé sur lequel :
La figure 1 représente un dispositif pour l'obten- tion d'un isolement de ce genre.
La figure 2 représente l'isolement d'une région dé- nudée du conducteur.
La figure 3 représente l'isolement d'une jonction de conducteur, réalisée par torsion et éventuellement par soudure.
Les figures 4 et 5 représentent sous différents as- pects une tête de bobine d'un enroulement à barres d'une machine éleotrique.
La figure 6 représente une jonction par bornes 'iso- lées.
La figure 7 représente un conducteur de chauffage bo- biné sur une lame de mica en partie avec, et en partie sans dépôt isolant.
Les figures 8 et 9 représentent deux vues différen- tes d'un thermo-plongeur, en partie en coupe.
La figure 10 représente une armature de plaque chauf- fante.
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Les figures 11 et 12 représentent un barreau chauf- fant.
Les figures 13 et 14 représentent un conducteur de chauffage bobiné sur une lame de mica.
Les figures 15 à 18 représentent en différentes vues, en partie en coupe, des chambres à arc pour interrupteurs.
La figure 19 représente en coupe une carcasse de bo- bine pour machine électrique.
La figure 20 représente un bottier pour appareil électrique.
Les figures 21 à 23 sont des exemples de supports de résistances chauffantes.
La figure 24 représente une tête de support d'élec- trodes pour lampe à arc.
La figure 25 représente une partie d'interrupteur.
La figure 26 représente en partie en coupe une pla- que de commutateur à échelons.
Sur la figure 1, un fil dénudé à son extrémité 1 et portant une couche isolante 3 plonge dans la pulpe de mica contenue dans un réservoir métallique 5.
Lors de l'application d'une tension continue aux bornes 6, le mica se dépose non seulement sur l'extrémité 'dénudée 1, mais aussi par exemple à la limite de l'isole- ment 3 et forme dans cette région en 7 une couche continue empiètant sur la couche isolante.
Sur la figure 2, la partie centrale 8 d'un conducteur
2 comportant des couches isolantes 3 est dénudée et traitée de la même façon que sur la figure 1. La couche isolante dé- posée 9 forme ainsi un manchon empiétant sur les couches isolantes 3. De cette façon on peut, par exemple, détermi- nef les points défectueux d'un câble et les améliorer.
Selon la figurd 3, les extrémités dénudées de deux con. ducteurs sont torsadées en 10 et éventuellement soudées en- tre elles. Ici également, dans le traitement par électro-
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phorèse, la totalité de la matière dénudée des conducteurs est enrobée avec recouvrement dans l'isolant adjacent 3 par un revêtement 11.
Sur les figures 4 et 5, les extrémités dénudées 12 de barres d'enroulement 13 isolées sur leurs autres parties et appartenant à une machine électrique, sont soudées dans un fourreau 14 de façon connue, par exemple par immersion dans un bain de soudure. En soi, il serait difficile d'iso- ler les régions dénudées des conducteurs, par exemple par rubanage ou par un procédé analogue, car dans l'enroulement d'une machine électrique, elles se trouvent relativement très près des zones de raccordement des barres voisines.
Conformément au procédé décrit, la confection de cet isole- ment difficile est considérablement facilitée, car il suffit de plonger les têtes de bobines situées sur les faces ter- minales de la machine, par exemple dans une auge annulaire remplie de pulpe de mica et de les traiter de la façon in- diquée ci-dessus. Il se produit alors automatiquement une couche isolante 15 sans défaut, enveloppant les régions dé- nudées et l'isolement adjacent.
Un avantage particulier du procédé oonforme à l'in- vention réside également dans le fait que, comme le montre la figure 6, il est possible d'isoler de façon parfaite, de la manière la plus simple et de tous côtés, par une gaine 18, un raccordement par bornes 16, y compris les angles et les saillies (voir par exemple les vis 17). On peut par ce procédé envelopper également les parties dénudées des pièces des bornes, c'est-à-dire des bornes noyées dans les éléments isolants, y compris les conducteurs de rac- cordement et on obtient ainsi l'avantage que la gaine re- couvre également les parties adjacentes' de la surface ex- térieure de la pièce isolante.
La figure 7 représente un fil chauffant 20 bobiné sur une lame de mica 19, fil qui, après l'électrophorèse (e@
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parer en particulier la partie droit de la figure), est enveloppé, en même temps que les parties adjacentes de la surface de la lame de mica, par des bourrelets isolants 21.
Par ce moyen, on réalise en même temps une fixation plus solide du conducteur sur la lame. De façon analogue, on .peut également envelopper des fils ou rubans résistants en- roulés sur des barres isolées destinées à des rhéostats, des démarreurs, etc... De même, on peut de cette façon, réaliser facilement un isolement sûr et stable à la cha- leur pour les résistances qui sont formées par exemple d'une couche résistante déposée sur un cylindre de porcelaine.
On peut, comme on l'a dit, munir des conducteurs chauffants ou résistants d'un revêtement du genre décrit.
Ils supportent, sans artifice spécial, les températures de chauffage usuelles qui se présentent dans le cas des pla- ques chauffantes, des thermoplongeurs, etc... L'avantage principal du revêtement décrit réside toutefois dans le fait que les conducteurs ainsi recouverts peuvent être fixés dans le métal par coulée ou par projection ou par un procédé analogue, car le revêtement est assez réfractaire et est immobilisé suffisamment pour ne pas être affecté même par le bain de métal en écoulement. Dans certaines conditions, il suffit d'une gaine métallique mince qui en- veloppe de toutes parts lerevêtement de mica et qui possè- de la résistance mécanique nécessaire. Il est recommandable de garder très mince le revêtement de mica, car il présen- te par lui-même une forte résistance aux actions électri- ques.
On réalise des revêtements très minces, mais toute- fois bien compacts, en laissant se déposer la pulpe de mi- ca avant l'électrophorèse puis en laissant écouler la par-' tie supérieure de la pulpe, et en éliminant par évapora- tion l'eau en excès. Les particules en suspension ont alors une dimension de 1 ou moins, et donnent par électropho- rèse un revêtement lisse, complètement compact analogue à un vernis, possédant une forte résistonce aux actions élec-
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triques, adhérant parfaitementau métal et ne s' écaillant mê- me pas au rouge.
Par les moyens ci-dessus, on obtient l'avantage que la résistance au passage de la chaleur du conducteur chauf-, fant jusqu'à la surface extérieure du revêtement métallique est notablement plus petite que dans les dispositifs de chauffage enrobés dans un métal et en usage jusqu'à pré- sent, et que précisément en raison de la fablesse de la résistance à la transmission de la chaleur et de la faible valeur de la chute de température qui en est la conséquence, on empêche un'échauffement trop fort des conducteurs de chauffage. D'autre part, les conducteurs chauffants de ce genre peuvent être fabriqués facilement, économiquement et simplement en toute forme désirée.
Naturellement, on peut, de la façon usitée jusqu'à présent, protéger par un revê- tement en tôle les fils revêtus par éléctrophorèse, les introduire dans des éléments métalliques, ou serrer join- tivement sur l'isolement du conducteur, par un procédé d'é- tirage ou de laminage, un tube qui enveloppe le conducteur avec son isolement.
Suivant la figure 8, une spirale de chauffage 101 en- roulée en forme d'anneau est munie d'une gaîne de mica 102 déposée par électrophorèse, Les conducteurs de raccordement
103 pour la spirale de chauffage sont disposés dans de pe- tits tubes en céramique 104. Le tout est revêtu par projec- tion d'une couche de métal 105, par exemple d'aluminium. Les conducteurs 103 sortent vers le haut et aboutissent à une borne 106.
Suivant la figure 10, une spirale de chauffage 101 repliée en méandres est enrobée dans une plaque 106 de mé- tal injecté 105. La plaque a dans ce cas la configuration d'un rectangle 'et est donc plane. Toutefois, on peut lui donner des formes quelconques de façon qu'elle s'applique comme une gaine, même sur des objets de forme compliquée.
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Elle peut aussi par exemple prendre une forme tubulaire, la spirale de chauffage étant disposée en spires hélicoïdales dans la paroi du tube. On peut utiliser des tubes de ce genre pour le chauffage de liquides, de gaz, etc... refou- lés à travers ce tube.
Si le conducteur de chauffage lui-même, le cas échéant, en même temps que le revêtement de mica, n'a pas une ri- gidité suffisante pour garder sa forme lors du garnissage par coulée ou par injection, on peut le renforcer par une matière stable à la chaleur, ou par du métal que l'on a précédemment garni de même d'un revêtement de mica.
Selon la figure 11, sur un barreau de céramique 107, on enroule un fil chauffant 101 et on munit ensuite celui- ci d'.an revêtement de mica 102. Il est alors particulière- ment avantageux que les particules en suspension s'appli- quent non pas simplement sur le fil, mais aussi sur la sur- face adjacente du barreau 107, c'est-à-dire en quelque sor- te dans la région des courants de fuite du fil. Grâce à cette disposition, on évite qu'entre le barreau 107 et le fil, il se crée des régions de faible isolement. On obtient également l'avantage particulier que le fil est en quelque sorte enrobé par le revêtement sur le barreau et ne peut pas se déplacer. Le tout est ensuite revêtu par projection d'un métal 105.
La figure 12 représente une disposition sensiblement identique, mais dans laquelle le barreau qui porte le fil chauffant 101 est formé de métal 170 qui porte un revête- ment de mica 120 déposé par électrophorèse. Sur ce revête- ment de mica est enroulé le fil 101 et le tout est encore une fois enrobé de métal 102 par électrophorèse. Ensuite, on pose de nouveau par projection sur la périphérie une gaine de métal 105. Les barreaux 107,170 sont dans ce cas cylindriques.
Mais ils peuvent aussi avoir des sections dif- déren.tes quelconques, par exemple celle d'un profilé plat,
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d'un profilé en U ou d'un profilé en I, etc...; de même , il n'est pas nécessaire qu'ils soient rectilignes, mais ils peuvent présenter une courbure quelconque, par exemple pren- dre la forme sinueuse pour obtenir, par exemple dans une plaque, une forme de conducteur chauffant analogue à celle de la figure 10.
La figure 13 représente un conducteur de chauffage 101 enroulé sur une lame de mica 108 qui est garnie, de la même façon que ci-dessus d'une gaine de mica 102. Cette gaine recouvre, comme sur la figure 11, non seulement le fil 101, mais aussi la surface voisine du mica et présente donc une configuration en bourrelet. Les éléments chauffants ainsi réalisés peuvent, comme le montre la figure 14, être égale- ment noyés dans un métal 1050 Au lieu de lames de mica 108, on peut aussi utiliser des tôles qui, avant la mise en pla- ce du fil 101, ont été gainées par électrophorèse avec du mica, de l'amiante, ou un corps analogue.
Il n'est pas nécessaire d'insister davantage sur la description des autres possibilités très nombreuses d'uti- lisation des dispositifs de chauffage ou des résistances du même genre, car les exemples d'exécution décrits mon- trent, sans entrer dans plus de détail, que les éléments chauffants du genre décrit peuvent s'adapter par leur forme ou leur configuration à toutes les exigences. On réalise toujours, en plus de la possibilité de les fabriquer sim- plement et économiquement, un minimum de chute thermique dans l'intérieur du dispositif- de chauffage, tel qu'on ne pou- vait guère l'obtenir jusqu'à présent dans les éléments chauffés à gainage métallique.
.Dans la réalisation du revêtement par électrophorèse, on ne perdra pas de vueque les particules plus grossières en suspension présentant un diamètre de quelques donnent des revêtements peut-être plus souples et plus flexibles, mais que, avec des particules en suspension d'une dimension
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inférieure à 1 ,on obtient aussi des revêtement très minces et très compacts. Si une déformation de l'élément chauffant est nécessaire après la confection des revêtements le mieux sera d'utiliser des revêtements formés de particu- une les assez grossières. Si/telle déformation n'est pas nécesaire et si la résistance au passage de la chaleur . doit être la plus petite possible, on utilisera des revête- ments très minces constitués par des particules très fines.
Dans certaines conditions, il est bon de combiner les deux genres de revêtements, soit, par exemple, d'améliorer ou de rendre parfaitement imperméable diélectriquement une cou- che de fond formée de particules grossières par une couche . de couverture formée de particules plus minces, ou inverse- ment de déposer, sur une couche de fond mince de fines par- ticules, une couche de revêtement formée de particules plus grossières pour protéger la couche de fond.
Naturellement, les couches réalisées par électropho- rèse peuvent encore être renforcées ou en partie remplacées par des films minces formés d'écaillés de mica. Ainsi, par exemple, .selon la figure 12, la barre 170 peut être enlop- pée dans un film 120 de ce genre.
On peut exécuter en métal des éléments qui jusqu'à présent ont été exécutés en une matière céramique et les revêtir par électrophorèse d'un revêtement du genre décrit.
De plus, on. peut à l'occasion fabriquer les éléments expo- sés à l'arc électrique à partir d'un matériau isolant moins réfractaire à la chaleur, par exemple une matière plastique, les garnir d'un revêtement conducteur sur lequel un revête- ment est déposé ensuite par électrophorèse, comme on l'a décrit ci-dessus. Dans le premier cas, on utilise la résis- tance mécanique supérieure du métal pour des éléments for- més par ailleurs d'une matière isolante; dans le deuxième cas, on utilise la possibilité de fabrication sur cotes précises dans le cas des matières façonnées par injection
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ou à la presse.
Les régions qui ne doivent pas recevoir un revêtement réalisé par électrophorèse, par exemple les por- tées d ajustage, les régions de fixation, etc... peuvent être exemptes d'un tel revêtement, en isolant dans ces ré- gions la surface, par exemple par application de vernis ou par dép8t de cire, ou dans le cas où le corps de fond est formé d'une matière isolante, en ne mettant pas à l'endroit correspondant de garniture conductrice.
Sur les figures 15 et 16 est représentée une chambre à arc, à savoir une chambre dite à orifices cunéiformes, pour interrupteur, chambre qui est formée d'un corps de fond 201 traité à la presse ou par projection et formé d'une matière moulée par pression, d'une matière plastique, etc..., matiè- re présentant un point de ramollissement aussi élevé que possible. Le corps de base est muni d'un revêtement conduc- teur sur lequel on dépose par électrophorèse une gaine 2b2 formée, par exemple, de pulpe de mica. La chambre est d'une seule pièce.
Les figures 17 et 18 représentent une chambre de coupu- re en deux parties avec un corps de base métallique 201 qui est muni de la même façon d'un revêtement de mica 202 . Les deux moitiés de la chambre sont assemblées au moyen de ri- vets, de vis ou fixations analogues qui sont introduits par des ouvertures 203.
Suivant la figure 19, on réalise une carcasse de bobi- ne pour une machine électrique ou machine analogue, au moyen d'une tôle 201 qui est recouverte par électrophorèse d'une gaine 202 formée de mica, etc.. 204 désigne l'enroulement.
Dans les régions où la carcasse est posée sur le pôle de la machine, on peut, comme le montre la moitié inférieure de la figure 19, supprimer la garniture de mica. A cet effet, avant l'électrophorèse, la partie correspondante de la sur- face est recouverte d'un revêtement de vernis 205.
Suivant la figure 20, un socle de boîtier 206 est for-
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mé d'une matière moulée à la presse. Le capot 207 du bor- tier est formé d'un corps de base 201 en tôle qui est éga- lement muni, de la façon indiquée ci-dessus, d'un revête- ment 202. Pour son renforcement, ce revêtement peut être traité avec un vernis, en particulier recevoir une couche protectrice de vernis. Le revêtement garantit une protec- tion suffisante contre les contacts (à l'extérieur), et une sécurité suffisante contre les amorçages (à l'intérieur) dans le cas où des appareils de coupure y sont incorporés.
Selon la figure 21, une lame de tôle 201 est garnie d'un revêtement 202 déposé par électrophorèse, lame sur la- quelle on enroule ensuite un fil chauffant ou résistant 208,
Le mieux est de laisser libres ou exemptes de revêtement les extrémités de la lame 201 servant à la fixation.
Selon la figure 22, sur une barre 210, des bagues mé. talliques 212 sont enfilées de façon à être fixées, éven- tuellement de manière élastique. Le tout est encore muni, en laissant libres les extrémités 211, d'un revêtement de mica 202, ce qui donne un corps rainuré. Dans les rainures, on peut loger ou bobiner des résistances 213 pour rhéostats, démarreurs, chauffage, etc...
Selon la figure 23, sur une barre cylindrique 214, on fait passer une hélice de tôle 212 enroulée sur champ. Le tout est de nouveau, comme on l'a décrit ci-dessus, muni de d'un revêtement 202. On obtient/cette façon un corps hélicoïdal qui peut être garni d'une spirale chauffante
216 ou d'un élément analogue..
Selon la figure 24, dans une tête de fixation 217 repose une électrode 218 d'une lampe 4 arc, par exemple d'un protecteur. La partie antérieure 219 de la gaine a la forme d'un plastron, Ce plastron est formé par un noyau métallique 220 avec un revêtement 202 réalisé de la façon indiquée ci-dessus. Le revêtement est éventuellement fixé par frittage.
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Selon la figure 25, 221 désigne les contacts fixes d'un interrupteur, contacts court-circuités en position enclenchée par un pont de contact 222. Le support 223 du pont 222 et les contacts fixes 221 sont, comme on l'a in- diqué en traits interrompus, enveloppés par un revêtement de mica 202 déposé par électrophorèse dans les régions où il ne se fait pas de passage de courant, mais qui se trou- vent néanmoins dans la zone de l'arc.
La figure 26 représente un disque de contact pour com- mutateurs à échelon. Ce disque repose par un moyeu 225 sur un arbre (non représenté). Sur le moyeu est fixée une pla- que d'acier 227 garnie de la façon indiquée ci-dessus d'un revêtement de mica 226. Sur cette plaque sont disposées une bague 228 et une série de contacts 229 analogues à un collecteur, contacts fixés par vis, par rivets ou de façon analogue.-Grâce au revêtement de mica, les contacts de ce genre sont isolés de la plaque d'acier en restant réfrac- taires à la chaleur. Les balais qui frottent sur les con- tacts ne sont pas représentés. Antérieurement, on a fabri- qué des plaques de ce genre pour commutateurs à échelons, en ardoise (sensible à l'humidité), en papier durci (résis- tant mal à l'arc), en céramique (ne résistant pas aux chocs et coûteux).
La forme de construction décrite est exempte des inconvénients des réalisations antérieures.
Il est connu de mettre du mica moulu, c'est-à-dire de la poudre de mica ordinaire, en suspension dans un li- quide qui peut contenir également d'autres matières fine- ment réparties, et de déposer par électrophorèse les parti- cules en suspension. Cependant, ce mode de traitement du mica en poudre ne donne pas des dép8ts bien cohérents et parfaitement compacts.
Toutefois, les conditions sont différentes lorsque, au lieu de la poudre de mica ordinaire on utilise, dans la mise en oeuvre de la présente invention, une pulpe de mica
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telle que celle qu'on utilise par exemple pour la fabrica- tion de feuilles minces de mica, selon les procédés de la fabrication du papier. Si les particules en suspension dans une telle pulpe sont déposées par électrophorèse, elles se réunissent pour former une couche fortement cohérente.
Evi- demment, cette différence de comportement doit être attri- buée au fait que, dans la fabrication de la poudre de mica ordinaire, l'eau de cristallisation reste dans le mica, et qu'au contraire, dans la fabrication de la pulpe de mica par calcination, au moins une grande partie de l'eau de cristallisation est expulsée et n'est ajoutée à nouveau que plus tard. L'eau de cristallisation réintroduite ultérieure- ment paraît être très active en ce qui concerne son effet de liant, tandis que l'eau de cristallisation restée dès le début dans le mica ne manifeste aucune force de liaison.