La coulée directe de rubans très minces des alliage magnéiques doux, utilisée pour les moteurs électriques

 

Roderick I. L. Guthrie

Université McGill

 

Domaine : matériaux

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2011-2012

Les matériaux composites magnétiques doux (SMC) sont de bons candidats pour le remplacement des empilements de tôles estampillées dans les moteurs électriques étant donné leur isotropie accrue combinée au procédé de mise en forme aux cotes qui offre aux designers de moteurs plus flexible. Les nouveaux designs possibles avec les SMC ont le potentiel d'augmenter de façon importante les ratios Puissance/Poids et Puissance/Volume des moteurs tout en diminuant leurs coûts de fabrication. Cependant les SMC actuellement sur le marché sont faits à base de poudres atomisées à l'eau. Ces composites ne présentent pas des propriétés mécaniques et magnétiques suffisantes pour pouvoir bénéficier pleinement des avantages potentiels des SMC. En combinant les technologies de pointes suivantes : coulée directe de rubans minces, revêtements en couches minces par Sol-Gel/PVD et forgeage de préformes obtenus par métallurgie des poudres, il peut être possible d'obtenir des SMC peu coûteux et très performants.

Le projet va porter sur le développement d'un procédé de coulée directe de rubans pour créer des particules et composites lamellaires, ainsi que sur la découverte des bons paramètres de déposition Sol-Gel/PVD, des bons taux de déformation au forgeage, et des traitements thermiques adéquats pour obtenir à la fois une très haute densité ferromagnétique des pièces et une isolation électrique suffisante pour les applications aux fréquences de puissances (~60Hz). Les propriétés mécaniques et magnétiques seront mesurées. La modélisation mathématique sera utilisée pour la coulée et les déformations au forgeage. Un prototype de moteur sera testé.