FR1465562A - Procédé de fixation d'un filtre à un élément métallique non poreux et ensemble obtenu par ce procédé - Google Patents

Description

Procédé de fixation d'un filtre à un élément métallique non poreux et ensemble obtenu par ce procédé.

La présente invention, due aux travaux de M.

Pierre Dussaussoy de la Société de fabrication d'éléments catalytiques et de M. Gllbert Simon, du Commissariat à l'ltnergie Atomique, a pour objet un procédé de fixation d'un filtre à un élément métallique non poreux et plus particulièrement d'un filtre tubulaire sur un tube métallique.

Pour faciliter la fixation d'un filtre tubulaire, il est en effet, avantageux de réunir ce filtre à un tube non poreux, ce dernier pouvant être ensuite aisément fixé par soudure, brasure ou dudgeonnage dans toute partie de structure désirée. On peut donc souder, à la molette, ie filtre sur l'élément non poreux par deux cordons périphériques situés dans deux plans perpendiculaires à l'axe du filtre. Mais la surface de cette soudure est trop faible pour assurer à la liaison des propriétés mécaniques satisfaisantes.

Or, en diffusion gazeuse, il faut que la liaison entre la partie poreuse et la partie pleine soit mécaniquement bonne et assure une étanchéité convenable à l'ensemble.
ll est absolument nécessaire que les dimensions des fissures éventuelles de la liaison soient inférieures aux dimensions des pores du filtre.

Le procédé selon l'invention permet d'effectuer un raccordement filtre.élément non poreux présentant une bonne résistance mécanique et une étanchéité parfaite.

De plus, la fixation s'effectuant à une température nettement inférieure à la température de fusion des matériaux en présence, il ne se produit ni déformation du filtre ni contrainte à l'endroit de la fixation.

Ce procédé présente donc un grand intérêt pour la fixation des filtres tubulaires composites de faibles épaisseurs destinés à la séparation des isotopes de l'uranium par diffusion gazeuse.

Ce procédé est ezsentiellement caractérisé en ce que le filtre et l'élément métallique non poreux, additionnés à leur jonction d'un alliage argentcuivre proche de l'eutectique, sont chauffés à une température comprise entre le point de fusion dudit alliage et le point de fusion du plus fusible des matériaux constituant ledit filtre ou ledit élément non poreux.

Selon un mode de réalisation préféré de l'inven tion les parties en regard d'un élément métallique non poreux etlou d'un filtre sont recouvertes, dans la zone de raccordement, d'un alliage cuivre-argent proche de l'eutectique (39,8 % atomes de cuivre) et, après avoir appliqué ledit élément métallique non poreux sur ledit filtre, on chauffe ladite zone à raccorder à une température comprise entre le point de fusion dudit alliage et le point de fusion du plus fusible des matériaux à assembler.

Les moyens effectués pour effectuer le dépôt de l'alliage argent-cuivre ainsi que les moyens de chauf- fage utilisés pour effectuer la fixation peuvent être quelconques.

Eventuellement, on peut. si on le désire, comprimer l'élément métallique non poreux sur le filtre métallique par tous moyens connus et cela avant et/ ou pendant le chauffage.

Selon l'invention, un alliage argent-cuivre proche de l'eutectique est déposé sur une partie ou sur la totalité d'une paroi d'un tube métallique non poreux, puis une extrémité du filtre tubulaire est mise en contact avec ladite paroi du tube métallique. La fixation est ensuite réalisée par fusion de l'alliage argent-cuivre, par chauffage local haute fréquence par exemple.

Durant le chauffage, l'alliage argent-cuivre qui fond à une température inférieure à la température de fusion des matériaux constituant l'élément métallique non poreux et le filtre, s'étale sur l'élément métallique non poreux et diffuse rapidement dans le filtre. Après refroidissement l'alliage argent-cuivre adhère fortement et de manière étanche à l'élément métallique non poreux, fixe le filtre à l'élément non poreux et obture les pores de l'extrémité du filtre.

Lorsque le filtre, est composite, c'est-à-dire constitué par un support macroporeux sur lequel est déposée une couche microporeuse, l'alliage argentcuivre diffuse dans les pores du support et dans ceux de la couche microporeuse assurant ainsi une étan chéité parfaite à la jonction support-couche microporeuse-élément métallique non poreux.

En se référant aux figures schématiques 1 à 3 ci-jointes, on va décrire ci-après divers exemples, donnés à titre non limitatif, de mise en oeuvre d'un procédé de fixation d'un filtre à un élément de réalisation qu seront décrites à propos de ces exemples devront être considérées comme faisant partie de l'invention, étant entendu que toutes dispositions équivalentes pourront aussi bien être utilisées sans sortir du cadre de celle-ci.

La figure 1, représente en coupe, un filtre composite fixé à un élément métallique non poreux selon le procédé antérieur.

La figure 2 représente, en coupe, un filtre composite assujetti à un élément métallique non poreux selon le procédé conforme à l'invention.

La figure 3 représente un appareil pour la mise en oeuvre du procédé.

Seuls ont été représentés sur ces figures les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention, les éléments correspondants de ces différentes figures portant des nombres de référence identiques.

On voit sur la figure 1 un support tubulaire 1, muni d'une couche microporeuse 2, raccordé, au moyen de deux cordons de soudure 3, à l'élément métallique non poreux 4. La réalisation de ces cordons de soudure n'empêche pas des fuites de se produire car la jonction 5 de la couche microporeuse 2 et de l'élément métallique non poreux 4 n'est pas absolument étanche. Le fluide peut diffuser à travers le support macroporeux sans traverser la couche microporeuse.

Sur la figure 2 on reconnaît le support tubulaire 1 muni d'une couche microporeuse 2. Ce filtre composite est raccordé à l'élément métallique non poreux 4 au moyen d'un alliage argent-euivre proche de l'eutectique. On voit en 6 l'alliage qui a diffusé dans les pores du support et de la couche et réalisé ainsi une jonction parfaitement étanche.

Sur la figure 3 on retrouve un filtre tubulaire en nickel 11 sur lequel est monté un élément métallique non poreux en nickel 4. Cet ensemble, filtre-embout, est représenté dans une enceinte 7 ouverte à sa partie supérieure et munie de deux ouvertures 8 et 9 par lesquelles on introduit de l'azote additionné d'hydrogène (10 % en volume). Ce mélange est destiné à éviter l'oxydation des métaux et alliages pendant le chauffage de l'ensemble filtre-embout au moyen des spires haute fréquence 10.

RÉsvn6É
La présente invention a pour objets
A. Un procédé de fixation d'un filtre à un élément métallique non poreux caractérisé par les points suivants considérés isolément ou en toutes combinaisons opérantes
10 Le filtre et l'élément métallique non poreux, additionnés à leur jonction d'un alliage argent. cuivre proche de l'eutectique, sont chauffés à une température comprise entre Ie point de fusion dudit alliage et le point de fusion du pIus fusible des ma tériaux constituant ledit filtre ou ledit élément non poreux;
20 Les parties en regard d'un élément métallique non poreux etlou d'un filtre sont recouvertes, dans la zone à raccorder, d'un alliage argent-cuivre proche de l'eutectique et, après avoir appliqué ledit filtre sur ledit élément métallique non poreux, on chauffe ladite zone à raccorder à une température comprise entre le point de fusion dudit alliage et le produit de fusion du plus fusible des matériaux à assembler;
30 L'alliage argent-cuivre renferme 39,9 % d'atomes de cuivre.

B. A titre de produits industriels nouveaux les matériaux obtenus selon A.

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (2)

**ATTENTION** debut du champ CLMS peut contenir fin de DESC **. poreux et obture les pores de l'extrémité du filtre. Lorsque le filtre, est composite, c'est-à-dire constitué par un support macroporeux sur lequel est déposée une couche microporeuse, l'alliage argentcuivre diffuse dans les pores du support et dans ceux de la couche microporeuse assurant ainsi une étan chéité parfaite à la jonction support-couche microporeuse-élément métallique non poreux. En se référant aux figures schématiques 1 à 3 ci-jointes, on va décrire ci-après divers exemples, donnés à titre non limitatif, de mise en oeuvre d'un procédé de fixation d'un filtre à un élément de réalisation qu seront décrites à propos de ces exemples devront être considérées comme faisant partie de l'invention, étant entendu que toutes dispositions équivalentes pourront aussi bien être utilisées sans sortir du cadre de celle-ci. La figure 1, représente en coupe, un filtre composite fixé à un élément métallique non poreux selon le procédé antérieur. La figure 2 représente, en coupe, un filtre composite assujetti à un élément métallique non poreux selon le procédé conforme à l'invention. La figure 3 représente un appareil pour la mise en oeuvre du procédé. Seuls ont été représentés sur ces figures les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention, les éléments correspondants de ces différentes figures portant des nombres de référence identiques. On voit sur la figure 1 un support tubulaire 1, muni d'une couche microporeuse 2, raccordé, au moyen de deux cordons de soudure 3, à l'élément métallique non poreux 4. La réalisation de ces cordons de soudure n'empêche pas des fuites de se produire car la jonction 5 de la couche microporeuse 2 et de l'élément métallique non poreux 4 n'est pas absolument étanche. Le fluide peut diffuser à travers le support macroporeux sans traverser la couche microporeuse. Sur la figure 2 on reconnaît le support tubulaire 1 muni d'une couche microporeuse 2. Ce filtre composite est raccordé à l'élément métallique non poreux 4 au moyen d'un alliage argent-euivre proche de l'eutectique. On voit en 6 l'alliage qui a diffusé dans les pores du support et de la couche et réalisé ainsi une jonction parfaitement étanche. Sur la figure 3 on retrouve un filtre tubulaire en nickel 11 sur lequel est monté un élément métallique non poreux en nickel 4. Cet ensemble, filtre-embout, est représenté dans une enceinte 7 ouverte à sa partie supérieure et munie de deux ouvertures 8 et 9 par lesquelles on introduit de l'azote additionné d'hydrogène (10 % en volume). Ce mélange est destiné à éviter l'oxydation des métaux et alliages pendant le chauffage de l'ensemble filtre-embout au moyen des spires haute fréquence 10. RÉsvn6É La présente invention a pour objets A. Un procédé de fixation d'un filtre à un élément métallique non poreux caractérisé par les points suivants considérés isolément ou en toutes combinaisons opérantes 10 Le filtre et l'élément métallique non poreux, additionnés à leur jonction d'un alliage argent. cuivre proche de l'eutectique, sont chauffés à une température comprise entre Ie point de fusion dudit alliage et le point de fusion du pIus fusible des ma tériaux constituant ledit filtre ou ledit élément non poreux;
1. 20 Les parties en regard d'un élément métallique non poreux etlou d'un filtre sont recouvertes, dans la zone à raccorder, d'un alliage argent-cuivre proche de l'eutectique et, après avoir appliqué ledit filtre sur ledit élément métallique non poreux, on chauffe ladite zone à raccorder à une température comprise entre le point de fusion dudit alliage et le produit de fusion du plus fusible des matériaux à assembler;
2. 30 L'alliage argent-cuivre renferme 39,9 % d'atomes de cuivre.

   B. A titre de produits industriels nouveaux les matériaux obtenus selon A.