BE554648A - - Google Patents

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BE554648A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/002Manufacture of articles essentially made from metallic fibres
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C49/00Alloys containing metallic or non-metallic fibres or filaments

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)

Description


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   La présente invention concerne des perfectionnements dans la métallurgie des fibres métalliques et elle est dirigée particulièrement vers des perfectionnements aux caractéristiques d'ensembles de fibres métalliques, pour adapter des ensembles de fibres à des usages variés. 



   Dans une autre demande de brevet N  545.673 déposée le 29 février 1956, on a décrit différents ensembles de fibres métalliques ainsi que les avantages qui   peuvent   être obtenus au moyen de ces ensembles. Comme indiqué dans cette demande, des propriétés physiques sensiblement améliorées sont obtenues à partir d'un matériau de départ constitué 

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 par des fibres   métalliques-ou   des filaments,   c'est-à-dire   des corps métalliques relativement allongés, de petit diamètre, qui possèdent une longueur substantielle par rapport à leur dimension transversale moyenne en coupe.

   Les ensembles produits par traitement thermique de masses de fibres métalliques feutrées ont une porosité variable, une résistance améliorée, et une résistance à l'oxydation améliorée par rapport à celle d'ensembles ou compacts réalisés au moyen de métaux en poudre. Les perfectionnements sont au moins partiellement attribués au fait que les ensembles produits à partir de fibres métalliques ont une continuité que les ensembles faits au moyen de poudre métallique ne possèdent pas. L'augmentation de force est probablement due, au moins en partie, à la possibilité que possèdent les fibres d'être réunies ou recourbées, ce qui facilite le verrouillage métallique ou le feutrage, avec l'augmentation des propriétés de résistance qui en résulte.

   De plus, un tel verrouillage mécanique permet la production de matériaux très poreux, en raison de ce qu'une partie substantielle de la résistance-de l'ensemble est obtenue sans diminuer la porosité naturelle. 



   La résistance à l'oxydation des ensembles de fibres métalliques est améliorée, d'abord parce que l'oxydation progresse le long d'une surface plane dans le cas d'un ensemble de'fibres métalliques plutôt que par un processus de désintégration qui se produit lorsque des ensembles de poudre métalliques sont oxydés. 



   La résistance mécanique d'ensembles de fibres métalliques est obtenue à un degré élevé par la nature des liaisons autogènes produites lorsque de tels ensembles sont traités par agglomération. Il a été déterminé, par exemple, que, sensiblement toutes les fibres métalliques constituant un ensemble de ce type sont liées en une pluralité de points   a/ec   des fibres voisines pendant l'opération de traitement 

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 par agglomération, ce qui donne à l'ensemble résultant un résistance mécanique qui est considérablement plus élevée que celle qui serait obtenue par le traitement par agglomération ordinaire d'ensembles constitués de poudre métallique, Alors que des ensembles de fibres du type décrit sont tout à fait satisfaisants pour un grand nombre d'usages,

   certains domaines d'applications nécessitent des ensembles ayant des propriétés que l'on ne peut obtenir au moyen de l'emploi d'ensembles de fibres métalliques seules. 



   En conséquence, suivant des caractéristiques de la présente invention, il est prévu des ensembles métalliques comprenant une structure ou squelette de fibres métalliques réunies ensemble par traitement par agglomération, ou moyens analogues, pour produire des liaisons métal à métal à travers le corps de fibres métalliques, les ensembles possédant, distribuée dans leur masse, au moins une composition de nature chimique différente de c:elle des fibres, de façon à modifier les propriétés physiques de l'ensemble. 



   Les articles en fibres métalliques conformes à des caractéristiques de la présente invention peuvent être divisés en au moins 5 classes générales :
Classe 1 :un squelette de fibres métalliques'préformé et traité avec un métal liquide ou des alliages,
Classe 2 : un squelette de fibres métalliques est traité avec des métaux en morceaux ou des alliages,
Classe 3 :un squelette de fibres métalliques est traité avec des composés carbonés ou résineux,
Classe 4 : un squelette de fibres métalliques est combiné avec des substances inorganiques non métalliques, et   Classe 5 :

   squelettes de fibres métalliques sont   sounis à la réaction avec. des gaz ou des vapeurs métalliques
Les cinq classes indiquées ci-dessus seront examinées   irlividuellement   en détail dans la suite du présent mémoire descrpitif 

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Classe 1 -. un squelette de fibres métalliques préformé est traité avec des métaux à l'état liquide ou des alliages. 



   L'infiltration dans les structures ou squelettes de fibres métalliques avec des métaux à l'état liquide ou des alliages est particulièrement utile dans la fabrication d'éléments structuraux qui doivent avoir une combinaison de propriétés que ne possèdent pas les uns et les autres des éléments du matériau de la structure, pris individuellement. 



  Par exemple, la technique est particulièrement applicable à la fabrication d'éléments structuraux à partir de fibres qui ont un module de volume naturellement élevé telles que les fibres de verre ou d'acier, en combinaison avec des métaux tels que le cuivre et le magnésium qui fournissent la ductilité, la résistance à la corrosion et une faible densité à l'ensemble terminé. 



   Par exemple, on a soumis à infiltration un squelette da fibres d'acier inoxydable ayant une porosité naturelle élevée avec du magnésium métallique à l'état liquide jusqu'à ce que la porosité de l'ensemble soit réduite sensiblement à zéro. Le corps résultant possédait une haute résistance mécanique, due principalement à la résistance du squelette et ' aussi à un.faible poids spécifique en raison de l'emploi du magnésium comme substance de remplissage. 



   Comme autre exemple, on peut produire des éléments particulièrement convenables comme éléments de paliers, en employant un squelette ayant un module élevé, et constitué, par exemple, de fibres d'acier ou de molybdène qui ont été soumises à infiltration ou imprégnées avec un métal ayant une basse résistance à l'écoulement tel que, par exemple, le métal connu sous le nom de métal "babbitt" ou métal antifriction. 



   Comme autre exemple, l'agent d'infiltration peut être choisi de manière à ce qu'il fournisse des caractéristiques 

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 d'alliage favorables pour le métal des fibres ; le meilleur exemple de ce type de structure est constitué par un squelette ferreux et le cuivre comme matière d'infiltration. Le cuivre fondu est susceptible de dissoudre une partie du squelette ferreux et de former des alliages de surface avec   celui-ci.   



  Après solidification, le cuivre ou les alliages de cuivre qui en résultent remplissent sensiblement'les vides présents originalement dans le squelette de fibres ferreux. Ce type de structure est particulièrement utile dans la fabrication de corps résistant à   l'oxydation,   conformée de façon à présenter des formes compliquées, tel que cela peut se produire, par exemple, dans la fabrication des ailettes de turbines. 



  Le fait que la partie squelette de l'ailette peut être réalisée par un procédé de feutrage, se prête particulièrement à la fabrication de formes d'ailes complexes de ce type. 



   Un autre exemple encore de matériau tombant dans cette classe, ce sont les éléments coupants et autres corps hautement réfractaires, produits par une combinaison de fibres dures telles qu'un carbure de tungstène ou autres substances en combinaison avec des métaux fondant au-dessous du point de fusion des fibres. Des exemples typiques de ce dernier sont le cobalt, les alliages à base de cobalt, et les alliages à base de nickel. 



   Classe 2 : un squelette constitué de fibres métalliques traité avec des métaux en morceaux ou des alliages. 



   Dans certains cas, il est désirable de traiter le squelette préformé avec un métal ou des poudres d'alliages en suspension ou en dispersion. Ce type d'opération peut être employé, par exemple, dans la fabrication de pièces électriques constituées par un squelette de molybdène ou de matériau similaire et une substance de remplissage constituée par de l'argent ou autre corps/conducteur de l'électricité. Dans ce cas, le squelette en fibres de molybdène est établi avec. 

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 une porosité initiale relativement élevée et imprégné avec une poudre d'argent. Le squelette et la poudre sont alors comprimés pour former une masse cohérente, rigidement liée. 



   Une autre technique encore, dans cette classification générale, met en jeu d'abord le fait de prévoir un squelette métallique à la manière usuelle en matant une masse de fibres métalliques puis en traitant par agglomération les fibres ensemble, puis on soumet l'ensemble à une imprégnation sous vide ou à une injection de remplissage avec une suspension des poudres métalliques dans un courant d'un gaz convenable. 



  Les interstices de l'ensemble de fibres métalliques sont, de ce fait, remplis et le squelette agit comme un filtre pour enlever les particules du courant d'air. Après remplissages le corps composite de fibres métalliques rempli au moyen de poudres de métaux, peut être pressé dans des conditions convenables de température et de pression pour produire un corps composé. 



   En addition à la fabrication de balais électriques, ce type de procédés se prête aussi à la fabrication de structures d'éléments telles que celles constituées par un squelette d'acier inoxydable rempli de poudre de magnésium, ou un squelette ferreux rempli de pouare de cuivre. 



   Classe 3 :un squelette de fibres métalliques traité avec. des composés carbonés ou résineux. 



   Probablement, la classe la plus importante de matériaux tombant dans cette catégorie sont les éléments de paliers. 



  Par exemple, un excellent matériau de palier est fourni en imprégnant un squelette de fibres métalliques d'acier inoxydable avec une dispersion suspendue dans l'eau, de résine 
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 synthétique telle que le pd.ytétrafluoroéthyléne. De façon analogue, dessquelettes de fibres de molybdène peuvent être imprégnés avec du   polytétrafluoroéthylène   particulièrement   @   par être utilisés comme paliers résistant à des températures levées. 

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   Des paliers économiques peuvent être fabriqués à parti: d'ensembles de fibres de bronze et de différentes imprégnations de résines synthétiques telles que le nylon ou résine analogue . 



   Dans certaines applications pour des paliers, il est important d'éviter la friabilité. Pour ces emplois, on peut utiliser un squelette de fibres métalliques (fer) imprégné avec du nylon. De tels compacts ou ensembles peuvent être produits, par exemple, par moulage par injection du nylon dans un squelette dé fibres de fer alors que le nylon est à l'état chauffé, ou en imprégnant le squelette ferreux préformé avec une suspension liquide de résine de nylon. 



   Une autre classe de matériaux tombant dans cette désignation sont les ensembles dans lesquels le carbone est déposé à l'intérieur des interstices des ensembles de fibres métalliques préformés. A titre d'exemple, un squelette de fibrea métalliques peut être imprégné avec des composés carbonisables et carbonisés in situ pour laisser un dépôt de carbone à l'intérieur des interstices. Par exemple, un squelette à faible densité peut être imprégné avec dès particules de carbone finement divisées en combinaison avec de la poix ou asphalte minérale et chauffé à une température suffisante pour décomposer les hydrocarbones présents dans la poix en laissant une masse carbonée dans laquelle le squelette est pris. 



   Classe 4 :un squelette de fibres métalliques en combinaison avec des corps non métalliques inorganiques. 



   Des matériaux tombant dans cette classe sont ceux qui sont utilisés comme éléments de paliers et comme éléments de structures, particulièrement pour des milieux à haute   tempërature.A   titre d'exemple d'éléments de paliers, un ensemble préformé de fibres métalliques, composé de fibres de molybdène, avec ou sans l'addition de molybdène en poudre, 

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 peut être comprimé avec un lubrifiant tel que le bisulfure de molybdène, et traité par agglomération à une température appropriée, pour amener les particules de sulfure de molybdène à remplir sensiblement les   interstices   de la masse. 



   Une classe particulièrement importante de matériaux tombant dans cette désignation est celle des matériaux céramiques-métalliques, dans lesquels un corps non métallique, réfractaire, usuellement un oxyde, est combiné avec un squelette de fibres métalliques réfractaires. Par exemple, on a préparé avec succès des éléments structuraux à haute température à partir de la combinaison d'un ensemble de fibres préformé constitué par un alliage de chrome et de nickel, du type "Nichrome", en comprimant les fibres matées légèrement avec de la poudre d'alumine. De façon analogue, d'autres matériaux utiles aux hautes températures ont été obtenus au moyen de la combinaison d'ensembles de fibres de molybdène comprimés avec du silicium et/ou des poudres de carbure de silicium.

   A titre d'autre variante, le squelette ou armature de fibres métalliques traitées par agglomération peut être imprégné avec un silicate liquéfié ou autre corps non métallique réfractaire, de façon analogue à celle employée pour   1' imprégnation   avec des composés métalliques. 



   D'autres domaines d'emploi des compositions conformes à des caractéristiques de l'invention comprennent les domaines dans lesquels une masse active doit être supportée à l'intérieur d'une structure de support relativement solide. 



  De telles compositions se présentent, par exemple, dans le domaine des éléments pour les batteries nickel-cadmium, et comme catalyseurs pour différents types de processus chimi-   que.' .   Ce type de matériau peut aisément être préparé en impré aant des squelettes de fibres métalliques avec les   ma:   les actives, puis en chauffant, si nécessaire, pour entr Ener les substances porteuses ou le milieu de dispersion. 



   Comme autre exemple- encore, on peut faire réagir les 

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 squelettes métalliques avec des composés métalliques ou inorganiques pour fournir un revêtement interne du produit de réaction à.l'intérieur des interstices du squelette ou armature. A titre d'autre variante, on peut employer des corps en forme de fibres préoxydées particulièrement de l'aluminium qui peut être travaillé et traité par agglomérat'ion pour obtenir une densité égale,sensiblement, à la densité théorique de l'aluminium métallique. Ce type de structure tire avantage de la caractéristique de résistance mécanique excellente et du faible poids de l'aluminium, et elle le protège d'oxydation, ultérieure par le revêtement d'oxyde d'aluminium préformé qui apparaît sur les fibres. 



   Classe 5 un squelette,ou armature,de fibres métal-   liques   soumis à réaction avec des gaz ou des vapeurs. 



   Comme autre variante   encore ,   des squelettes de fibres métalliques peuvent être soumis à réaction avec des gaz ou des vapeurs, de façon à changer les propriétés physiques de ces compacts on ensembles. Par exemple, des squelettes ferreux peuvent être nitrifiés avec: de l'ammoniaqu soumis au traitement de cracking, ou de gaz similaire, qui pénètre à l'intérieur du squelette et provoque une légère , mais notable, augmentation de volume dans le corps du squelette et, de ce fait, comble - partiellement au moins - les vides existants. 



   Comme autre alternative de l'invention, un squelette de fibres métalliques constitué par   un   matériau à haut module, peut être soumis à alliage sur la surface, par   décom -   position sur   celle-i   des halogénures volatils, et des carbonyls tels que, par exemple, du tétrachlorure de titane. 



   Dans tous les exemples qui précèdent, les propriétés physiques choisies ont été améliorées par l'addition d'un composé, et/ou de composés sur la masse de fibres préformée. 



  Dans sensiblement tous les cas, la porosité du squelette de fibres est réduite par l'addition ou la synthèse du 

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 composé à l'intérieur des pores de l'ensemble compact. Dans le cas d'infiltration avec: des métaux et substances analogues la porosité peut être réduite sensiblement à zéro. 



   Les proportions des ingrédients employés dépendra, évidemment, des propriétés désirées pour l'article final. 



  Par exemple, une quantité aussi faible que 2% de la substance de remplissage peut convenir lorsqu'un revêtement de surface ou un alliage des fibres métalliques dans l'ensemble, doit être réalisé, simplement. A l'autre extrémité, lorsque les articles sont fabriqués et qu'ils doivent avoir une densité approchant de la densité théorique du métal du squelette, une quantité pouvant atteindre 90% de l'ensemble fini peut être constituée de métal d'infiltration ou d'alliage. 



   Les ensembles préformés de fibres métalliques peuvent être préparés de   la,façon   décrite dans la demande de brevet sus-mentionnée. Comme indiqué dans cette demande, des résultats particulièrement bons ont été obtenus par l'emploi de fibres métalliques ayant un diamètre de   0,0064   mm   jusqu' à   environ 0,25 mm, et des longueurs variant d'environ 0,051 mm à 51 mm ou même plus. D'une façon générale, une fibre doit avoir une longueur au moins égale à environ 10 fois sa   dimen*   sion moyenne en coupe, de façon à constituer des ensembles suffisamment résistants mécaniquement. 



   Les fibres sont préférablement feutrées par tous moyen.. convenables de feutrage, pour produire une masse localement matée, qui peut être traitée par agglomération, directement, ou pressée avant le traitement par agglomération, pour obteni. la densité désirée. Le renforcement des ensembles de fibres de métal est préférablement obtenu en traitant par agglomé ration les ensembles à des températures appropriées et   endan,   des périodes de temps convenables pour provoquer l'apparrtion 
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 d'une liaison autogène au point de contée t eV:;8 lee fions voisines.

   D'autres moyens pour réunir les fibure peuvent 

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 cependant, être employés tels que le revêtement des fibres avec un composé de brasage, avant la conformation du compact,   suivi   d'un traitement par agglomération d'une intensité et d'une durée suffisantes pour provoquer l'écoulement du composé de brasage autour des jonctions entre les fibres. 



   Les exemples suivants indiquent quelques cas particuliers de mise en oeuvre de la présente invention   EXEMPLE   1
Un matériau de faible densité, à module élastique élevé et à résistance moyenne à la température,a été préparé en infiltrant un squelette de fibres   d3acie-   avec du magnésium. 



  Un corps de SAE 430 de laine d'acier a été feutré, pressé et traité par agglomération jusqu à une densité de 50 à 555 c'est-à-dire une porosité de 45 à 50% Le traitement par agglomération a été accompli en atmosphère d'hydrogène sec à 1184 Csoit   2400 F.   Le corps poreux a alors été placé sur un lit de poudre d'alumine et de poudre de magnésium avec un petit bloc de magnésium propre placé à la partie supérieure de l'ensemble, ou compact, poreux. Lorsque cet ensemble a été chauffé à   746 C   1335 F dans une atmosphère d'argon ou d'hydrogène, une bonne   infiltratic   a été obt   ue.

   Alors   que la résistance à la traction du corps poreux d'acier était supposé être d'environ 8000 p.s.i ou 560 kg/cm2 environ le corps partiellement soumis à l'infiltration avait une résistance méc ique de 31   800   p.s.i. soit 2240   kg/cm2   environ.

   Le module du corps a été trouvé égal à 15,7 x   106   p,s.i 2,46 x 106   kg/cm2.   Ce corps avait une densité de 4,79 grammes par cm3 et contenait 51.6% en volume de   fer   41.6% en volume de magnésium et   6,8%   de porosité 
EXEMPLE11
Des éléments de paliers perfectionnés ont été réalisés de la manière suivante : les fibres d'acier inoxydable AISI type 430) ayant une épaisseur moyenne d'environ 0,0625 mm 

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 et une largeur moyenne comprise entre 0,127 mm. et 0,25 mm ont été coupées en longueurs d'environ 12,7 mm et ont été chargées dans une matrice à l'état sec.

   Les fibres ont été pressées à une pression de 30 tonnes par square inch (soit 4710 kg par cm2) et les ensembles ont été traités par agglomé ration dans une atmosphère d'hydrogène sec à 1184 c   (2400 F).   



  La densité moyenne des corps après traitement par agglomération était d'environ 50%. Ces ensembles compacts ont été imprégnés avec une dispersion dans l'eau de polytétrafluoro- éthylène (Teflon) en utilisant un procédé de pressions multiples sous vide. L'imprégnation a été répétée jusqu'à ce que les squelettes aient été apparemment remplis. Après imprégnation, les corps ont été traités à   260 C     (500 F)   pendant une heure. 



   Ces corps ont une dureté de fibres de 148   V.P.N.   et des propriétés de remplissage caractéristiques de la résine employée. 



     EXEMPLE   III
Un matériau convenant pour être utilisé comme matériau de freins pour avions a été préparé au moyen de fils de molybdène, de poudre de carbure de silicium et de poudre de carbone. Les fils de molybdène avaient un diamètre moyen d'environ 0,127 mm (0,005 inch) et les fils ont été coupés à une longueur moyenne de 12,7 mm (1/2 inch). Les fils ont été mélangés avec de la poudre de carbure de silicium, et dans certains cas, avec un peu de carbone additionnel, la fraction de carbone .du total de la poudre variant entre 0 et 50% Ces agrégats ont alors été pressés à l'état chaud dans des matrices de carbone à une température de 1427 C 2600 F en utilisant une pression de mise en compact de 6 000 p.s.i. ou   427   kg/cm2 environ.

   L'ensemble de la presse chaude a été chauffé à la température de pression, aucun intervalle de temps n'a été utilisé et' le corps a été refroidi dans la 

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 matrice sous pression. Dans certains cas, la poudre de silicium métallique a été ajoutée à la composition. Il a été nécessaire de moudre la plupart des corps de   façon   à les conformer, mais les corps contenant le silicium métallique pouvaient   être.percés.   



   EXEMPLE   IV  
Des ensembles compacts conducteurs de l'électricité ont été préparés à partir d'une combinaison de fils de molybdène métallique et de poudre de bisulfure de molybdène. Les fils avaient un diamètre moyen de   0,127   mm (0.005 inch) et une longueur d'environ. 12,7 mm   (1/2     inch).   La quantité de poudre de bisulfure de molybdène variait entre 0 et 50 volumes pour cent. Les agrégats étaient pressés à chaud dans des matrices en carbone entre des températures'de   1093 C   et   1371 C   (2000 et   2500 F)   à la pression de 6 000 p.s.i. ou 427 kg/cm2. 



  Les compacts ont été refroidis dans la matrice sous pression. 



  Les corps avaient des densités très voisines de la densité théorique et pouvaient être traités sur machines outils. 



   EXEMPLE V
Un matériau du type "céramique-métal" a été produit de la manière suivante :des fils de Nichrome comportant à   l'ana-   lyse 80% de nickel et 20% de chrome, ayant un diamètre de   0,051.   mm (0.002 inch) et une longueur de 12,7 mm (1/2 inch) ont été mélangés avec de l'alumine. Le contenu en métal était d'environ   70%   en poids et la balance constituée par de l'alumine. Le contenu en métal comprend des fibres dont la quantité varie de 50 à 100%, la balance étant la poudre de métal de la même composition.

   Des corps pressés à froid ont été réunis en compacts sous des pressions de 50 tonnes par pouce carré, c'est-à-dire 8070 kg/cm2 dans des matrices en métal et traités par agglomération à la température de   2400 F     (1184 C)   pendant une heure, dans l'air ou dans l'hydrogène 

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 humide. D'autres corps ont été pressés à l'état chaud dans des matrices de carbone à la température de 2300 F 1255 C sous une pression de 6 000 p.s.i. (soit 427 kg/cm2). Il a été nécessaire d'employer une opération de   moulage   pour conformer les corps formés par l'un ou l'autre des procédés.

   Le matériau résultant avait une force de résistance aux chocs (pour une concentration de 50% d'alumine en volume) de 48 livres/ inch anglaises (soit 8,6   kg/cm).   A titre de contraste. un matériau employant seulement les poudres, sans les fibres, avait une résistance maximum à l'impar   @   15 inches par livre anglaise, soit 3,4 kg par cm environ. 



    EXEMPLE VI   
Un corps compact ayant un faible coefficient de frottement a été préparé de la manière suivante un squelette a été réalisé au moyen de fibres de molybdène ayant un diamètre de   0,127   mm (0.005 inch) et une longueur d'environ   12,7   mm (1/2 inch). Ces fibres ont été pressées à froid sous une pression de 40 tonnes par square inch   (c'est-à-dire     6420   kg/cm2) et le compact a été utilisé à la fois dans les conditions de traitement par agglomération   (19000F   ou 1032 c dans l' hydrogène sec pendant une heure) et dans la condition de non traitement par agglomération.

   Du soufre fondu a été introduit dans les squelettes par deux   procédés :  1) par simple immersion, et 2) par imprégnation sous vid uns les deux cas, le soufre a été amené à la température viron 500 F (260 C). Un dertain nombre d'imprégnations ont été exécutées pour obtenir la plus haute densité possible. 



   Des corps analogues ont été réalisés en utilisant des fils d'argent ayant un diamètre de   0,127   à   0,254   mm   (0.005   inch à 0.10 inch), et des longueurs de   12,7   mm   (1/2     inch) .   



  Ceux-ci ont été pressés à   froid' dans   des matrices métallique à une pression de 20 tonnes par square inch ±soit 3220 kg cm2) et ils ont été imprégnés avec du   sourre   de la même 

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   @   manière que l'ont été les fibres de molybdène. Les squelettes de molybdène comme les squelettes d'argent imprégnés avec. le soufre avaient de faibles coefficients de frottement. 



     EXEMPLE   VII
Des matériaux convenant pour être utilisés comme éléments de batteries d'accumulateurs ont été réalisés de la manière suivante des fibres de nickel ont été utilisées pour constituer les squelettes, ces fibres ayant une largeur comprise entre 0,11 et 0,54 mm (0.002 et 0. 010 inch) et une épaisseur d'environ.   0,063  mm (0.0025 inch). Les fibres ont été coupées à des longueurs comprises entre   12,7   mm et 25,4 mm   (1/2   et 1 inch).Les fibres ont été suspendues dans de la glycérine et agitées dans un mélangeur à haute vitesse.

   Après l'agitation, les fibres ont été soumises à la suscion et feutrées sur un écran de toile de bronze, ce qui a permis de former des matrices   compactes   d'environ 50 mm (2 inches) d'épaisseur, ayant une densité de 5 % environ. Ces corps feutrés ont été pressés à froid dans des matrices en utilisant des taux de compression compris entre 1 et   15.   La densité des corps réduits sous forme compacte variait entre 2 et 25%. Les produits ont été traités par agglomération à 1184 c (2400 F) pendant trente minutes dans l'hydrogène. Subséquemment, certains de ces produits ont été frappés à froid après traitement par agglomération et les produits finals ont été maintenus dans une gamme de densités comprise entre 3 et   25%.   



   Des squelettes ou armatures tels que décrits précédemment peuvent être imprégnés avec des matériaux actifs de batteries. Il a été découvert que les squelettes eux-mêmes peuvent   rési&ter   avec succès à des flexions répétées dans un arc d'environ 27  ce qui indique, en particulier,que ces corps peuvent être utiles dans la construction des batteries d'accumulateurs. 

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   L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisations qui viennent d'être décrits, elle est au contraire de portée générale et susceptible de variantes et de   modifi-   cations qui apparaîtront clairement à l'homme de l'art.

Claims (1)

  1. RESUME.
    La présente invention concerne des perfectionnements à la métallurgie des fibres métalliques et elle concerne plus particulièrement des ensembles de fibres métalliques adaptés pour une grande variété d'emplois.
    L'invention comprend notamment : 1. Un ensemble de fibres métalliques comprenant une armature ou squelette métallique constitué par une masse matée de fibres métalliques réunies ensemble à leurs jonctions par des liaisons autogènes, c'est-à-dire par traitement par agglomération, une composition de caractère chimique différant de celle des fibres étant disséminée dans la masse matée, ladite composition étant effective pour modifier les propriétés physiques de la dite masse.
    2. La dite composition est un agent de remplissageplacé dans les interstices de la masse en quantité suffisante pour décroître la porosité initiale de l'ensemble, jusqu'à zéro si désiré.
    3. La composition est un agent d'imprégnation métal- lique .
    4. Le métal d'imprégnation a une densité sensiblement plus faible que la densité théorique du métal des fibres.
    5. Le métal ainsi produit convient particulièrement pour constituer des balais électriques, ledit métal d'im prég ation ayant une bonne conductibilité électrique.
    6..La composition est un agent d'imprégnation résineux <Desc/Clms Page number 17> 7 La composition d'imprégnation est un agent réfractaire à l'agent céramique.
    8. La composition est un dépôt carboné à l'intérieur des interstices de la masse.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0264040A3 (en) * 1986-10-11 1989-10-18 Schwabische Huttenwerke Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Process for manufacturing articles, and exhaust gasket produced thereby
FR2675063A1 (fr) * 1991-04-09 1992-10-16 Renault Procede d'elaboration de pieces metalliques composites a renforts metalliques.

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EP0264040A3 (en) * 1986-10-11 1989-10-18 Schwabische Huttenwerke Gesellschaft Mit Beschrankter Haftung Process for manufacturing articles, and exhaust gasket produced thereby
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