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FR3060597A1 - REVERSIBLE PIEZOCHROME COATING WITH SOL-GEL / POLYMER HYBRID MATRIX FOR DETECTION OF IMPACTS ON COMPOSITE SUBSTRATES - Google Patents

REVERSIBLE PIEZOCHROME COATING WITH SOL-GEL / POLYMER HYBRID MATRIX FOR DETECTION OF IMPACTS ON COMPOSITE SUBSTRATES Download PDF

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FR3060597A1
FR3060597A1 FR1662801A FR1662801A FR3060597A1 FR 3060597 A1 FR3060597 A1 FR 3060597A1 FR 1662801 A FR1662801 A FR 1662801A FR 1662801 A FR1662801 A FR 1662801A FR 3060597 A1 FR3060597 A1 FR 3060597A1
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FR
France
Prior art keywords
coating
piezochrome
pigment
piezosensitive
substrate
Prior art date
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Ceased
Application number
FR1662801A
Other languages
French (fr)
Inventor
Sophie SENANI
Laurence Rozes
Etienne Duguet
Quentin Morelle
Eric Le Bourhis
Lionel Nicole
Manuel Gaudon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Pierre et Marie Curie
Airbus Group SAS
Universite de Bordeaux
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Pierre et Marie Curie
Airbus Group SAS
Universite de Bordeaux
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to PCT/FR2017/053609 priority patent/WO2018115658A1/en
Publication of FR3060597A1 publication Critical patent/FR3060597A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C09D7/40Additives
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    • C09D7/61Additives non-macromolecular inorganic
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Abstract

La présente invention se rapporte à un revêtement piézosensible (12) pour la détection d'impacts (121, 122, 123, 124) sur un substrat (10), comprenant une matrice dans laquelle est dispersé au moins un pigment piézochrome, ladite matrice est une matrice hybride sol-gel/polymère formée par au moins un précurseur organique et un précurseur inorganique polymérisés, le pigment piézochrome est choisi de façon à ce que ledit revêtement change de couleur à partir d'un seuil de pression déterminé, correspondant à une pression de transition dudit pigment piézochrome dans ladite matrice entre deux formes polymorphiques de couleurs différentes. L'invention se rapporte également à un procédé de réalisation d'un tel revêtement piézosensible.The present invention relates to a piezosensitive coating (12) for the detection of impacts (121, 122, 123, 124) on a substrate (10), comprising a matrix in which at least one piezochromic pigment is dispersed, said matrix is a hybrid sol-gel / polymer matrix formed by at least one organic precursor and a polymerized inorganic precursor, the piezochromic pigment is chosen so that said coating changes color from a determined pressure threshold, corresponding to a pressure transition of said piezochromic pigment in said matrix between two polymorphic forms of different colors. The invention also relates to a method of producing such a piezosensitive coating.

Description

Titulaire(s) : AIRBUS GROUP SAS Société par actions simplifiée,UNIVERSITE PARIS 6 PIERRE ET MARIE CURIE Etablissement public,UNIVERSITE DE BORDEAUX Etablissement public, CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE Etablissement public.Holder (s): AIRBUS GROUP SAS Simplified joint-stock company, UNIVERSITE PARIS 6 PIERRE ET MARIE CURIE Public establishment, UNIVERSITE DE BORDEAUX Public establishment, NATIONAL CENTER FOR SCIENTIFIC RESEARCH Public establishment.

Demande(s) d’extensionExtension request (s)

Mandataire(s) : IPSIDE.Agent (s): IPSIDE.

REVETEMENT PIEZOCHROME REVERSIBLE A MATRICE HYBRIDE SOL-GEL/POLYMERE POUR LA DETECTION D'IMPACTS SUR SUBSTRATS COMPOSITES.REVERSIBLE PIEZOCHROME COATING WITH HYBRID SOL-GEL / POLYMER MATRIX FOR DETECTION OF IMPACTS ON COMPOSITE SUBSTRATES.

FR 3 060 597 - A1 (Çy La présente invention se rapporte à un revêtement piézosensible (12) pour la détection d'impacts (121, 122, 123, 124) sur un substrat (10), comprenant une matrice dans laquelle est dispersé au moins un pigment piézochrome, ladite matrice est une matrice hybride sol-gel/polymère formée par au moins un précurseur organique et un précurseur inorganique polymérisés, le pigment piézochrome est choisi de façon à ce que ledit revêtement change de couleur à partir d'un seuil de pression déterminé, correspondant à une pression de transition dudit pigment piézochrome dans ladite matrice entre deux formes polymorphiques de couleurs différentes.FR 3 060 597 - A1 (Çy The present invention relates to a piezosensitive coating (12) for detecting impacts (121, 122, 123, 124) on a substrate (10), comprising a matrix in which is dispersed at minus a piezochrome pigment, said matrix is a hybrid sol-gel / polymer matrix formed by at least one organic precursor and an inorganic precursor polymerized, the piezochrome pigment is chosen so that said coating changes color from a threshold determined pressure, corresponding to a transition pressure of said piezochrome pigment in said matrix between two polymorphic forms of different colors.

L'invention se rapporte également à un procédé de réalisation d'un tel revêtement piézosensible.The invention also relates to a method for producing such a piezosensitive coating.

Figure FR3060597A1_D0001
Figure FR3060597A1_D0002

Revêtement piézochrome réversible à matrice hybride sol-gel/polymère pour la détection d’impacts sur substrats compositesReversible piezochromic coating with hybrid sol-gel / polymer matrix for the detection of impacts on composite substrates

DOMAINE DE L’INVENTIONFIELD OF THE INVENTION

La présente invention appartient au domaine des revêtements fonctionnels utilisés pour le contrôle de l’intégrité des structures, aussi appelé contrôle santé des structures (Structural Health Monitoring en anglais), elle concerne plus particulièrement un revêtement piézochrome réversible pour la détection d’impacts sur substrats composites principalement.The present invention belongs to the field of functional coatings used for controlling the integrity of structures, also called structural health monitoring (Structural Health Monitoring in English), it relates more particularly to a reversible piezochrome coating for detecting impacts on substrates mainly composites.

La présente invention consiste en un matériau sensible à la pression comportant une matrice hybride organique-inorganique constituée d’un réseau d’oxyde et d’un réseau polymère, les deux réseaux étant interpénétrés à l’échelle nanométrique, et contenant un ou plusieurs types de pigments piézochromes, dispersés dans ladite matrice, qui changent de couleur à partir d’une pression seuil bien définie.The present invention consists of a pressure-sensitive material comprising a hybrid organic-inorganic matrix consisting of an oxide network and a polymer network, the two networks being interpenetrated at the nanometric scale, and containing one or more types. piezochromic pigments, dispersed in said matrix, which change color from a well defined threshold pressure.

ÉTAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART

Les matériaux composites présentent des propriétés mécaniques et une légèreté qui les rendent largement utilisés pour la fabrication de pièces structurales dans des applications industrielles variées et plus particulièrement dans l’industrie aéronautique.Composite materials have mechanical properties and lightness that make them widely used for the manufacture of structural parts in various industrial applications and more particularly in the aeronautical industry.

Cependant, ces matériaux sont particulièrement vulnérables aux dommages causés par des chocs, même de faible énergie, qui peuvent survenir lors de l’assemblage des pièces (par exemple en ligne d’assemblage final). L’endommagement généralement localisé au niveau du point d’impact, (délaminage, fissures transversales internes) peut être plus étendu et se propager sous l’effet de chargement en fatigue, pouvant ainsi conduire à une diminution de leur résistance mécanique de manière significative. Ces dommages peuvent être sous-jacents ou à peine visibles, nécessitant des inspections non destructives coûteuses et chronophages afin de vérifier l’intégrité du composite. Par conséquent, un système visuel de détection d’impacts permettrait de focaliser les inspections par ultrasons strictement aux zones nécessaires.However, these materials are particularly vulnerable to damage caused by shocks, even of low energy, which can occur during the assembly of parts (for example in the final assembly line). The damage generally located at the point of impact (delamination, internal transverse cracks) can be more extensive and propagate under the effect of loading in fatigue, which can thus lead to a reduction in their mechanical resistance significantly. This damage can be underlying or barely visible, requiring costly and time-consuming non-destructive inspections to verify the integrity of the composite. Therefore, a visual impact detection system would allow ultrasonic inspections to be focused strictly on the necessary areas.

La présente invention s’intéresse plus généralement à faciliter la détection d’impacts sur des structures quels que soient leurs matériaux de fabrication, et plus spécialement à la détection d’impacts sur des supports composites en raison d’un contrôle visuel plus délicat sur ce type de matériaux, les dommages pouvant avoir une empreinte superficielle difficilement repérable tout en présentant une détérioration plus accrue en profondeur.The present invention relates more generally to facilitating the detection of impacts on structures whatever their materials of manufacture, and more especially to the detection of impacts on composite supports due to a more delicate visual control on this type of material, the damage being able to have a surface imprint which is difficult to locate while presenting a more deterioration in depth.

Aujourd’hui, les structures composites sont minutieusement inspectées de manière visuelle (VT), par un contrôle à ultrasons (US) global le cas échéant, ou par tout autre contrôle non destructif (CND).Today, composite structures are thoroughly inspected visually (VT), by a global ultrasonic test (US) if necessary, or by any other non-destructive test (CND).

Ces méthodes sont longues et coûteuses et s’avèrent être pénalisantes pour les cycles de maintenance et peuvent remettre en cause la pérennité des processus industriels en raison de l’utilisation croissante des matériaux composites comme pièces de structure. Dans le domaine de la sécurité et de la prévention des défaillances des structures composites, les solutions existantes se rapportent abondamment à la protection effective contre les chocs, par des revêtements anti-choc par exemple, et ne traitent que rarement la problématique de détection de ceux-ci.These methods are long and costly and prove to be penalizing for maintenance cycles and can jeopardize the sustainability of industrial processes due to the increasing use of composite materials as structural parts. In the field of safety and the prevention of failure of composite structures, the existing solutions relate abundantly to effective protection against shocks, by anti-shock coatings for example, and only rarely deal with the problem of detecting those -this.

Les solutions les plus proches de l’invention décrivent des peintures ou des films adhésifs contenant des capsules remplies de colorants. Sous l’effet d’une pression, un choc par exemple, des capsules éclatent et libèrent le colorant qui révèle alors la zone d’impact. Ce type de peintures ou de films permettent de dévoiler localement un impact avec une estimation de son intensité mais sur une faible gamme de pressions et pour des pressions bien inférieures aux pressions provoquant un endommagement des matériaux composites.The solutions closest to the invention describe paints or adhesive films containing capsules filled with dyes. Under the effect of a pressure, a shock for example, capsules burst and release the dye which then reveals the impact zone. This type of paint or film allows to locally reveal an impact with an estimate of its intensity but on a low range of pressures and for pressures much lower than the pressures causing damage to composite materials.

Cette solution, outre le fait qu’elle ne concerne que la détection d’impacts de faible énergie n’est pas réversible. Les capsules de colorants ne peuvent servir qu’une seule fois, il peut être donc nécessaire de retraiter la zone impactée avec la même peinture en vue d’une utilisation ultérieure.This solution, in addition to the fact that it only relates to the detection of low energy impacts, is not reversible. Dye capsules can only be used once, so it may be necessary to reprocess the affected area with the same paint for later use.

De plus, il est difficile d’obtenir une peinture homogène sur des pièces de grandes dimensions en raison de l’inertie des capsules témoins qui constituent de simples corps en suspension dans une phase liquide et non une phase miscible dans la peinture.In addition, it is difficult to obtain a homogeneous paint on large parts because of the inertia of the control capsules which constitute simple bodies in suspension in a liquid phase and not a miscible phase in the paint.

Dans le cas de l’utilisation de films sensibles à la pression, il est nécessaire d’introduire une étape supplémentaire dans le procédé industriel pour enlever et analyser le film puisqu’ils ne sont pas conçus pour demeurer sur les substrats.In the case of the use of pressure sensitive films, it is necessary to introduce an additional step in the industrial process to remove and analyze the film since they are not designed to remain on the substrates.

L’enjeu est donc de pouvoir disposer d’un moyen rapide et efficace permettant de localiser des impacts d’intensité déterminée afin de recourir aux actions préventives ou correctives nécessaires tout en disposant d’un revêtement adhérant au substrat et susceptible d’être peint par la suite.The challenge is therefore to be able to have a quick and efficient means of locating impacts of determined intensity in order to use the necessary preventive or corrective actions while having a coating adhering to the substrate and capable of being painted by the following.

EXPOSÉ DE L’INVENTIONSTATEMENT OF THE INVENTION

Partant de cet état de fait, la demanderesse propose une solution palliant les limitations de l’art antérieur et décrit un revêtement piézosensible pour la détection d’impacts sur un substrat, comprenant une matrice dans laquelle est dispersé au moins un pigment piézochrome.Based on this state of affairs, the applicant proposes a solution which overcomes the limitations of the prior art and describes a piezosensitive coating for detecting impacts on a substrate, comprising a matrix in which at least one piezochrome pigment is dispersed.

Ce revêtement est remarquable en ce que la matrice est une matrice hybride sol-gel/polymère formée à partir d’au moins un précurseur organique et un précurseur inorganique polymérisés, et en ce que les pigments piézochromes sont choisis de façon à ce que ledit revêtement change de couleur à partir d’un seuil de pression déterminé, correspondant à une pression de transition dudit pigment piézochrome dans ladite matrice entre deux formes polymorphiques de couleurs différentes, et ce en corrélation avec les propriétés mécaniques du substrat (pression de transition colorimétrique dans la gamme des pressions d’endommagement des matériaux composites par exemple).This coating is remarkable in that the matrix is a hybrid sol-gel / polymer matrix formed from at least one organic precursor and an inorganic precursor polymerized, and in that the piezochromic pigments are chosen so that said coating changes color from a determined pressure threshold, corresponding to a transition pressure of said piezochrome pigment in said matrix between two polymorphic forms of different colors, and this in correlation with the mechanical properties of the substrate (colorimetric transition pressure in the range of damage pressures for composite materials for example).

En effet, la pression de transition d’un pigment piézochrome à l’état poudre peut changer dès lors que ledit pigment est mélangé dans un milieu, en l’occurrence la matrice du revêtement.Indeed, the transition pressure of a piezochrome pigment to the powder state can change as soon as said pigment is mixed in a medium, in this case the coating matrix.

Plus particulièrement, la matrice hybride sol-gel/polymère est formée à partir d’au moins deux précurseurs parmi les trois précurseurs suivants : un alcoxyde métallique ou de silicium, un organoalcoxyde métallique ou de silicium, et un monomère organique.More particularly, the hybrid sol-gel / polymer matrix is formed from at least two precursors from the following three precursors: a metallic or silicon alkoxide, a metallic or silicon organoalkoxide, and an organic monomer.

Avantageusement, la matrice hybride sol-gel/polymère est formée par un alcoxyde de silicium, un organoalcoxyde de silicium et un monomère organique.Advantageously, the hybrid sol-gel / polymer matrix is formed by a silicon alkoxide, a silicon organoalkoxide and an organic monomer.

Dans un mode de réalisation préféré, l’alcoxyde de silicium est lOrthosilicate de tétraéthyle (TEOS), l’organoalcoxyde de silicium est le (3méthacryloxypropyl)triéthoxysilane (MaPTES) et le monomère organique est le méthacrylate de 2-hydroxyéthyle (HEMA).In a preferred embodiment, the silicon alkoxide is tetraethyl ortosilicate (TEOS), the silicon organoalkoxide is (3methacryloxypropyl) triethoxysilane (MaPTES) and the organic monomer is 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA).

Dans un mode de réalisation préféré, l’organoalcoxyde de silicium est le (3aminopropyl)triéthoxysilane (APTES) et le monomère organique est un époxyde.In a preferred embodiment, the silicon organoalkoxide is (3aminopropyl) triethoxysilane (APTES) and the organic monomer is an epoxide.

Dans un mode de réalisation alternatif, l’organoalcoxyde de silicium est le (3-glycidoxypropyl)triéthoxysilane (GPTES) et le monomère organique est une amine. Dans ce cas, il s’agit d’une combinaison amine silylée - diépoxyde.In an alternative embodiment, the silicon organoalkoxide is (3-glycidoxypropyl) triethoxysilane (GPTES) and the organic monomer is an amine. In this case, it is a silylated amine - diepoxide combination.

De la même façon, une combinaison époxy silylé - diamine peut être utilisée.Similarly, a silylated epoxy-diamine combination can be used.

Dans un mode de réalisation avantageux, le pigment piézochrome est un oxyde métallique de formule AM0O4 avec A un métal, tel le cuivre, le zinc, le fer, le nickel, ...etc.In an advantageous embodiment, the piezochrome pigment is a metal oxide of formula AM0O4 with A metal, such as copper, zinc, iron, nickel, ... etc.

En particulier, le pigment piézochrome présente une formule CuMoi-xWx04 avec x un nombre réel compris entre 0 inclus et 1 non inclus, ou entre 0,01 inclus et 0,3 inclus (de préférence entre 0,07 et 0,1), ou bien une formule Coi-xMgxMo04 avec x un nombre réel compris entre 0 inclus et 1 inclus.In particular, the piezochrome pigment has a formula CuMoi- x W x 0 4 with x a real number between 0 inclusive and 1 not included, or between 0.01 inclusive and 0.3 inclusive (preferably between 0.07 and 0 , 1), or a formula Coi- x Mg x Mo04 with x a real number between 0 inclusive and 1 inclusive.

Dans le premier cas, le pigment est dit dopé au tungstène quand x est différent de 0. Dans le second cas, le pigment est dit dopé au magnésium quand x est strictement compris entre 0 et 1.In the first case, the pigment is said to be doped with tungsten when x is different from 0. In the second case, the pigment is said to be doped with magnesium when x is strictly between 0 and 1.

Avantageusement, le pigment piézochrome est enrobé, avant son introduction dans ladite matrice, dans un polymère cœur-écorce ou dans des nanoparticules hybrides cœur-écorce.Advantageously, the piezochrome pigment is coated, before its introduction into said matrix, in a core-shell polymer or in hybrid core-shell nanoparticles.

La présente invention a également pour objet un procédé de réalisation d’un revêtement piézosensible sur un substrat, ledit revêtement comprenant une matrice hybride sol-gel/polymère et au moins un pigment piézochrome, et caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes :The present invention also relates to a process for producing a piezosensitive coating on a substrate, said coating comprising a hybrid sol-gel / polymer matrix and at least one piezochrome pigment, and characterized in that it comprises the following steps:

- préparation d’un mélange contenant ledit pigment piézochrome, un monomère organique, et au moins un alcoxyde ou un organoalcoxyde métallique ou de silicium ;- preparation of a mixture containing said piezochrome pigment, an organic monomer, and at least one alkoxide or a metallic or silicon organoalkoxide;

- agitation du mélange pendant au moins 30 minutes ;- stirring of the mixture for at least 30 minutes;

- application du mélange sur ledit substrat préalablement préparé ;- applying the mixture to said previously prepared substrate;

- polymérisation totale du mélange.- total polymerization of the mixture.

Dans un mode de réalisation, le procédé comporte dans l’ordre les étapes suivantes :In one embodiment, the method comprises the following steps in order:

- préparation de deux solutions séparées, une solution A contenant le TEOS dans une solution aqueuse acide et une solution B contenant un mélange de MaPTES, d’HEMA, d’un amorceur photochimique et dudit pigment piézochrome ;- preparation of two separate solutions, a solution A containing TEOS in an acidic aqueous solution and a solution B containing a mixture of MaPTES, HEMA, a photochemical initiator and said piezochrome pigment;

- agitation de la solution B pendant 30 minutes ;- stirring of solution B for 30 minutes;

- mélange des solutions A et B ;- mixing solutions A and B;

- agitation du mélange obtenu pendant 30 minutes ;- stirring of the mixture obtained for 30 minutes;

- enduction par pulvérisation (spray-coating) du mélange obtenu à l’étape précédente sur le substrat ; ou par trempage (dip-coating) du substrat dans le mélange obtenu à l’étape précédente ;- spray coating of the mixture obtained in the previous step on the substrate; or by dipping (dip-coating) of the substrate in the mixture obtained in the previous step;

- exposition du substrat enduit à un rayonnement ultraviolet jusqu’à durcissement du revêtement.- exposure of the coated substrate to ultraviolet radiation until the coating hardens.

Dans un mode de réalisation alternatif, le procédé comporte dans l’ordre les étapes suivantes :In an alternative embodiment, the method comprises the following steps in order:

- préparation d’une solution C contenant un mélange de TEOS, d’APTES et dudit pigment piézochrome ;- preparation of a solution C containing a mixture of TEOS, APTES and said piezochrome pigment;

- agitation de la solution C pendant 1 heure ;- stirring of solution C for 1 hour;

- ajout d’une base époxy et d’eau à la solution C ;- addition of an epoxy base and water to solution C;

- agitation du mélange obtenu à l’étape précédente pendant 30 minutes ;- stirring of the mixture obtained in the previous step for 30 minutes;

- enduction par pulvérisation du mélange obtenu à l’étape précédente sur le substrat ; ou par trempage du substrat dans le mélange obtenu à l’étape précédente ;- spray coating of the mixture obtained in the previous step on the substrate; or by dipping the substrate in the mixture obtained in the previous step;

- traitement thermique du substrat enduit dans une étuve ou dans un autoclave à une température de 130°C.- heat treatment of the coated substrate in an oven or in an autoclave at a temperature of 130 ° C.

Dans un mode de réalisation alternatif, le procédé comporte dans l’ordre les étapes suivantes :In an alternative embodiment, the method comprises the following steps in order:

- préparation d’une solution D contenant un mélange de TEOS, de GPTES, d’eau et dudit pigment piézochrome ;- preparation of a solution D containing a mixture of TEOS, GPTES, water and said piezochrome pigment;

- agitation de la solution D pendant 1 heure ;- stirring of solution D for 1 hour;

- ajout d’une base amine à la solution C ;- addition of an amine base to solution C;

- agitation du mélange obtenu à l’étape précédente pendant 30 minutes ;- stirring of the mixture obtained in the previous step for 30 minutes;

- enduction par pulvérisation du mélange obtenu à l’étape précédente sur le substrat ; ou par trempage du substrat dans le mélange obtenu à l’étape précédente ;- spray coating of the mixture obtained in the previous step on the substrate; or by dipping the substrate in the mixture obtained in the previous step;

- traitement thermique du substrat enduit dans une étuve ou dans un autoclave à une température de 130°C.- heat treatment of the coated substrate in an oven or in an autoclave at a temperature of 130 ° C.

Les concepts fondamentaux de l’invention venant d’être exposés ci-dessus dans leur forme la plus élémentaire, d’autres détails et caractéristiques ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit et en regard des dessins annexés, donnant à titre d’exemples non limitatifs des modes de réalisation d’un revêtement piézochrome et de son procédé d’élaboration conformes aux principes de l’invention.The fundamental concepts of the invention having just been exposed above in their most elementary form, other details and characteristics will emerge more clearly on reading the description which follows and with reference to the appended drawings, giving by way of 'non-limiting examples of embodiments of a piezochrome coating and its production process in accordance with the principles of the invention.

BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

La figure 1a illustre un revêtement selon l’invention appliqué sur un substrat composite et révélant quatre impacts d’intensité différentes ;FIG. 1a illustrates a coating according to the invention applied to a composite substrate and revealing four impacts of different intensity;

La figure 1b est une coupe de la figure 1a selon l’axe A-A, illustrant de manière schématisée deux niveaux de dommages internes dans le substrat ;Figure 1b is a section of Figure 1a along the axis A-A, showing schematically two levels of internal damage in the substrate;

La figure 2 illustre l’évolution de la couleur de la zone impactée sur deux revêtements piézochromes différents en fonction de l’énergie d’impact ;FIG. 2 illustrates the evolution of the color of the impacted area on two different piezochromic coatings as a function of the impact energy;

La figure 3 illustre des composés d’une matrice hybride sol-gel/polymère selon un premier mode de réalisation de l’invention ;FIG. 3 illustrates compounds of a hybrid sol-gel / polymer matrix according to a first embodiment of the invention;

La figure 4 représente les étapes d’un procédé de réalisation du revêtement selon le premier mode de réalisation de l’invention ;FIG. 4 represents the steps of a method for producing the coating according to the first embodiment of the invention;

La figure 5 illustre des composés d’une matrice hybride sol-gel/polymère selon un deuxième mode de réalisation de l’invention ;FIG. 5 illustrates compounds of a hybrid sol-gel / polymer matrix according to a second embodiment of the invention;

La figure 6 représente les étapes d’un procédé de réalisation du revêtement selon le deuxième mode de réalisation de l’invention ;FIG. 6 represents the steps of a method for producing the coating according to the second embodiment of the invention;

La figure 7 est une courbe illustrant l’évolution de la pression de transition d’un pigment piézochrome en fonction de sa concentration en métal dopant.FIG. 7 is a curve illustrating the evolution of the transition pressure of a piezochrome pigment as a function of its concentration of doping metal.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE MODES DE RÉALISATIONDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

La présente invention répond au besoin d’avoir des moyens capables de révéler rapidement les chocs et les impacts subis par une structure composite, et pouvant conduire à un important endommagement interne de la structure tout en étant difficilement perceptibles à la surface de ladite structure.The present invention meets the need for means capable of rapidly revealing the shocks and impacts undergone by a composite structure, and which can lead to significant internal damage to the structure while being difficult to perceive on the surface of said structure.

En effet, lorsqu’une pièce en matériau composite est impactée, par une chute d’outil par exemple donnant lieu à un défaut d’impact, la structure interne de la pièce peut être sévèrement endommagée par un délaminage dans le cas d’un matériau composite stratifié. Les dommages dus aux défauts d’impacts nécessitent souvent une réparation ou un remplacement de la pièce en question.Indeed, when a part made of composite material is impacted, by a falling tool for example giving rise to an impact defect, the internal structure of the part can be severely damaged by delamination in the case of a material laminate composite. Damage due to impact defects often requires repair or replacement of the part in question.

De façon générale, un impact de faible énergie ne laisse pas de trace visible sur la surface de la pièce impactée, ladite pièce doit donc obligatoirement passer par un contrôle à ultrasons complet lors des phases du contrôle qualité et de maintenances. Ce contrôle à ultrasons permet alors de détecter, de localiser et de caractériser d’éventuels dommages internes dans la pièce contrôlée.In general, a low energy impact does not leave a visible trace on the surface of the impacted part, said part must therefore go through a full ultrasonic test during the quality control and maintenance phases. This ultrasonic control then makes it possible to detect, locate and characterize possible internal damage in the controlled part.

Le terme «au moins» dans le contexte de la présente invention signifie égal ou supérieur» à l'entier suivant le terme. Les mots «comprenant», « comportant » et « contenant » ainsi que leurs formes conjuguées, n'excluent pas d'autres éléments ou étapes, et l'article indéfini «un» ou «une» n'exclut pas une pluralité sauf indication contraire.The term "at least" in the context of the present invention means equal to or greater than "the integer following the term. The words "comprising", "comprising" and "containing" as well as their conjugated forms, do not exclude other elements or stages, and the indefinite article "one" or "one" does not exclude a plurality unless indicated opposite.

Les figures 1a et 1b représentent un substrat composite 10 sur lequel a été appliqué un revêtement piézochrome 12, ledit revêtement ayant été soumis à des impacts d’intensité croissante. Les impacts ont été réalisés par un même outil et présentent donc des spots 121, 122, 123 et 124 de diamètres égaux.FIGS. 1a and 1b represent a composite substrate 10 on which a piezochrome coating 12 has been applied, said coating having been subjected to impacts of increasing intensity. The impacts were made by the same tool and therefore have spots 121, 122, 123 and 124 of equal diameters.

Le spot 121 correspond à un impact de 0,1 GPa, le plus faible, et donc à un changement de couleur du revêtement au plus faible contraste.Spot 121 corresponds to an impact of 0.1 GPa, the weakest, and therefore to a change in color of the coating at the lowest contrast.

Les autres spots 122, 123 et 124 correspondent respectivement à des impacts de 0,3 GPa, 0,5 GPa et 0,8 GPa. Les changements de couleur du revêtement ont des contrastes croissants avec un maximum de contraste pour le spot 124 qui correspond à la plus grande pression d’impact subie par le revêtement 12.The other spots 122, 123 and 124 correspond respectively to impacts of 0.3 GPa, 0.5 GPa and 0.8 GPa. The color changes of the coating have increasing contrasts with a maximum of contrast for the spot 124 which corresponds to the greatest impact pressure undergone by the coating 12.

Les impacts subis par le substrat 10 provoquent des dommages internes illustrés sur la coupe longitudinale de la figure 1b par des motifs triangulaires 112 et 114 plus ou moins denses et profonds.The impacts suffered by the substrate 10 cause internal damage illustrated in the longitudinal section of Figure 1b by triangular patterns 112 and 114 more or less dense and deep.

Le revêtement, objet de la présente invention, permet à cet effet de détecter et de localiser visuellement les zones d’impacts sur un substrat composite le temps d’une inspection visuelle de routine. Le contrôle santé de la pièce concernée s’en trouve nettement amélioré en raison d’un gain de temps considérable et d’une capacité à détecter des impacts de faible intensité ne causant aucun dommage dans le substrat, les impacts ne pouvant être révélés par le revêtement qu’à partir d’un seuil de pression bien défini.The coating, object of the present invention, allows for this purpose to visually detect and locate the impact zones on a composite substrate for the time of a routine visual inspection. The health control of the part concerned is significantly improved because of a considerable time saving and an ability to detect impacts of low intensity causing no damage in the substrate, the impacts cannot be revealed by the coating only from a well defined pressure threshold.

Le contrôle à ultrasons demeure néanmoins nécessaire pour caractériser les dommages dévoilés par le revêtement, mais ne concerne plus que des zones à proximité des spots qui matérialisent les impacts. Par conséquent, le contrôle non destructif peut être strictement focalisé sur des zones utiles.Ultrasonic testing remains necessary to characterize the damage revealed by the coating, but only concerns areas near the spots that materialize the impacts. Therefore, non-destructive testing can be strictly focused on useful areas.

Il est ainsi obtenu un contrôle santé des structures composites plus fiable, plus court, et donc moins onéreux.A more reliable, shorter and therefore less expensive health check for composite structures is thus obtained.

La figure 2 représente un cliché expérimental dévoilant l’évolution de la couleur de la zone impactée sur deux revêtements piézochromes différents 12a et 12b en fonction de l’énergie d’impact.FIG. 2 represents an experimental photograph showing the evolution of the color of the impacted area on two different piezochromic coatings 12a and 12b as a function of the impact energy.

Sur le revêtement 12a, le contraste du changement de couleur s’opère de manière nette à partir de 12 joules, tandis que sur le revêtement 12b, le changement de couleur est net dès 2 joules d’énergie d’impact. Le revêtement 12a possède donc un seuil de pression plus élevé que celui du revêtement 12b.On the coating 12a, the contrast of the color change takes place clearly from 12 joules, while on the coating 12b, the color change is clear from 2 joules of impact energy. The coating 12a therefore has a higher pressure threshold than that of the coating 12b.

La présente invention se rapporte à un revêtement piézosensible comprenant une matrice hybride sol-gel/polymère comportant des pigments piézochromes, lesdits pigments étant préalablement enrobés ou ne l’étant pas.The present invention relates to a piezosensitive coating comprising a hybrid sol-gel / polymer matrix comprising piezochromic pigments, said pigments being coated beforehand or not.

La matrice hybride sol-gel/polymère est réalisée comme son nom l’indique selon un procédé sol-gel et un processus de polymérisation organique.The hybrid sol-gel / polymer matrix is produced as its name suggests according to a sol-gel process and an organic polymerization process.

La matrice hybride sol-gel/polymère est composée d’au moins deux réseaux polymérisés qui s’imbriquent l’un dans l’autre, un réseau organique et un réseau inorganique. Le réseau organique est de type polymérisable, tandis que le réseau inorganique est fait d’oxydes métalliques et ou d’oxydes de silicium. Les deux réseaux polymérisés, organique et inorganique, possèdent chacun une interface de liaison étendue à l’échelle du nanomètre, lesdits réseaux étant de préférence liés par une liaison forte de type covalente ou iono-covalente.The hybrid sol-gel / polymer matrix is composed of at least two polymerized networks which overlap one another, an organic network and an inorganic network. The organic network is of the polymerizable type, while the inorganic network is made of metal oxides and or of silicon oxides. The two polymerized networks, organic and inorganic, each have a bonding interface extended to the nanometer scale, said networks being preferably linked by a strong bond of covalent or iono-covalent type.

La synthèse de la matrice hybride sol-gel/polymère est réalisée grâce à des réactions de polymérisation organique et inorganique impliquant des précurseurs moléculaires dans le procédé employé.The synthesis of the hybrid sol-gel / polymer matrix is carried out thanks to organic and inorganic polymerization reactions involving molecular precursors in the process used.

Le terme « hybride » est employé en raison, d’une part, de la présence de deux composantes organique et inorganique dans la matrice finale, et d’autre part, au regard de l’interpénétration des composantes organique et inorganique résultante à l’échelle nanométrique.The term “hybrid” is used because, on the one hand, of the presence of two organic and inorganic components in the final matrix, and on the other hand, with regard to the interpenetration of the organic and inorganic components resulting in the nanoscale.

Les précurseurs moléculaires contenus dans la solution du procédé employé, subissent des réactions de polymérisation qui conduisent à la gélification du système réactif après dépôt.The molecular precursors contained in the solution of the process used, undergo polymerization reactions which lead to gelation of the reactive system after deposition.

Selon l’invention, la solution de la matrice hybride sol-gel/polymère contient au moins deux précurseurs distincts parmi les trois familles chimiques suivantes : les alcoxydes métalliques ou de silicium, les organoalcoxydes métalliques ou de silicium avec au moins une fonction polymérisable, et les monomères organiques (ou pré-polymères). Dans le cas de deux précurseurs issus des deux dernières familles, le monomère organique présente de préférence au moins une fonction polymérisable de la même famille ou complémentaire de celle de l’organoalcoxyde métallique ou de silicium.According to the invention, the solution of the hybrid sol-gel / polymer matrix contains at least two distinct precursors from the following three chemical families: metal or silicon alkoxides, metal or silicon organoalkoxides with at least one polymerizable function, and organic monomers (or pre-polymers). In the case of two precursors from the last two families, the organic monomer preferably has at least one polymerizable function of the same family or complementary to that of the metal or silicon organoalkoxide.

La famille des alcoxydes métalliques ou de silicium regroupe des alcoxydes (ou alcoolates) de formule M(OR)m où M est un métal de degré d’oxydation m ou le silicium et R un groupement organique alkyle de formule CnH2n+i, OR étant alors un groupement alcoxyde hydrolysable puis condensable selon le procédé sol-gel.The family of metal or silicon alkoxides groups together alkoxides (or alcoholates) of formula M (OR) m where M is a metal of oxidation state m or silicon and R is an alkyl organic group of formula C n H2n + i, OR then being a hydrolyzable and then condensable alkoxide group according to the sol-gel process.

Un précurseur de la famille des organoalcoxydes métalliques ou de silicium présente au moins une fonction polymérisable et au moins deux groupements alcoxydes OR hydrolysables et condensables selon le procédé sol-gel. En outre, il subit en plus une réaction de polymérisation organique de sa fonction polymérisable qui sera décrite plus loin.A precursor of the family of metallic or silicon organoalkoxides exhibits at least one polymerizable function and at least two hydrolyzable and condensable OR alkoxide groups according to the sol-gel process. In addition, it also undergoes an organic polymerization reaction of its polymerizable function which will be described later.

Un précurseur de la famille des monomères organiques possède au moins une fonction polymérisable qui conduit au réseau organique par polymérisation.A precursor of the family of organic monomers has at least one polymerizable function which leads to the organic network by polymerization.

Dans le cas d’une solution contenant un précurseur monomère organique et un précurseur organoalcoxyde métallique ou de silicium avec au moins une fonction polymérisable, le monomère organique présente de préférence soit le même type de fonction polymérisable que celle de l’organoalcoxyde soit une fonction complémentaire de celle de l’organoalcoxyde. Cela permet une réaction de copolymérisation des deux précurseurs.In the case of a solution containing an organic monomer precursor and a metal or silicon organoalkoxide precursor with at least one polymerizable function, the organic monomer preferably has either the same type of polymerizable function as that of the organoalkoxide is a complementary function that of organoalkoxide. This allows a copolymerization reaction of the two precursors.

Selon l’invention, l’élément M d’un alcoxyde ou d’un organoalcoxyde est un métal (par exemple le titane, le zirconium, l’aluminium, l’étain, etc.) ou le silicium, de préférence le silicium, le titane ou le zirconium.According to the invention, the element M of an alkoxide or of an organoalkoxide is a metal (for example titanium, zirconium, aluminum, tin, etc.) or silicon, preferably silicon, titanium or zirconium.

Dans un mode de réalisation préféré, la solution contient au moins un précurseur de la famille des alcoxydes dont M est le silicium, ledit précurseur est alors un alcoxyde de silicium de formule Si(OR)4, ou Si(OCnH2n+i)4 dans laquelle n représente un nombre entier.In a preferred embodiment, the solution contains at least one precursor of the family of alkoxides of which M is silicon, said precursor is then a silicon alkoxide of formula Si (OR) 4, or Si (OCnH 2 n + i) 4 in which n represents an integer.

On utilise avantageusement l’orthosilicate de tétraéthyle de formule Si(OC2H5)4 (ou simplement Si(0Et)4) également appelé tétraéthoxysilane, ou TEOS comme illustré sur la figure 3.Advantageously, the tetraethyl orthosilicate of formula Si (OC2H 5 ) 4 (or simply Si (0Et) 4) also called tetraethoxysilane, or TEOS, is used, as illustrated in FIG. 3.

Dans un mode de réalisation alternatif, on utilise le tétraméthoxysilane (ou TMOS) de formule Si(OCH3)4, le polydiméthoxysilane (ou PDMOS) de formule générale CH3-[O-Si(OCH3)2]n-OCH3 ou le polydiéthoxysilane (ou PDEOS) de formule générale CH3CH2-[O-Si(OCH2CH3)2]n-OCH2CH3.In an alternative embodiment, tetramethoxysilane (or TMOS) of formula Si (OCH 3 ) 4 is used , polydimethoxysilane (or PDMOS) of general formula CH 3 - [O-Si (OCH 3 ) 2 ] n-OCH 3 or the polydiethoxysilane (or PDEOS) of general formula CH 3 CH 2 - [O-Si (OCH2CH 3 ) 2] n -OCH 2 CH 3 .

D’autres alcoxydes de silicium peuvent également être utilisés, tels le propoxyde, l’isopropoxyde et le butoxyde de silicium.Other silicon alkoxides can also be used, such as propoxide, isopropoxide and silicon butoxide.

Selon l’invention, un précurseur de la famille des monomères organiques peut être par exemple le diméthacrylate d’éthylène, ΙΉΕΜΑ, le méthacrylate de benzyle, le méthacrylate de méthyle, le méthacrylate de glycidyle, le méthacrylate de 2-(diméthylamino)éthyle, l’acide méthacrylique, le diméthacrylate d’uréthane, un époxyde, une amine, etc., de préférence ΙΉΕΜΑ ou un époxyde.According to the invention, a precursor of the family of organic monomers can be, for example, ethylene dimethacrylate, ΙΉΕΜΑ, benzyl methacrylate, methyl methacrylate, glycidyl methacrylate, 2- (dimethylamino) ethyl methacrylate, methacrylic acid, urethane dimethacrylate, an epoxide, an amine, etc., preferably ΙΉΕΜΑ or an epoxide.

Dans un mode de réalisation préféré, illustré sur la figure 3, la matrice hybride sol-gel/polymère est obtenue à partir d’une solution contenant le TEOS comme précurseur de type alcoxyde de silicium, le MaPTES comme précurseur de type organoalcoxyde de silicium, et ΙΉΕΜΑ comme précurseur de type monomère organique, le MaPTES ainsi que ΙΉΕΜΑ présentant la même fonction polymérisable.In a preferred embodiment, illustrated in FIG. 3, the hybrid sol-gel / polymer matrix is obtained from a solution containing TEOS as a precursor of silicon alkoxide type, MaPTES as a precursor of silicon organoalkoxide type, and ΙΉΕΜΑ as a precursor of the organic monomer type, MaPTES as well as ΙΉΕΜΑ having the same polymerizable function.

Les différents précurseurs sont représentés sur la figure 3 par leurs formules topologiques.The various precursors are represented in FIG. 3 by their topological formulas.

Les fonctions éthoxy du TEOS et du MaPTES s’hydrolysent en présence d’eau en fonctions hydroxy (OH), la présence de ces groupements hydroxy permet la formation de ponts Si - O - Si via des réactions de condensation créant ainsi le réseau inorganique de la matrice hybride sol-gel/polymère. Les fonctions polymérisables méthacrylate du MaPTES et de ΙΉΕΜΑ subissent un processus de polymérisation radicalaire conduisant à la formation du réseau organique.The ethoxy functions of TEOS and MaPTES hydrolyze in the presence of water in hydroxy (OH) functions, the presence of these hydroxy groups allows the formation of Si - O - Si bridges via condensation reactions thus creating the inorganic network of the hybrid sol-gel / polymer matrix. The methacrylate polymerizable functions of MaPTES and ΙΉΕΜΑ undergo a radical polymerization process leading to the formation of the organic network.

Il est donc obtenu une matrice hybride sol-gel/polymère à base HEMA.A hybrid sol-gel / polymer based on HEMA is therefore obtained.

Dans un mode de réalisation préféré, illustré sur la figure 5, la matrice hybride sol-gel/polymère est obtenue à partir d’une solution contenant trois précurseurs : le TEOS, l’APTES comme précurseur de type organoalcoxyde de silicium avec une fonction polymérisable de type amine, et un époxyde comme précurseur de type monomère organique.In a preferred embodiment, illustrated in FIG. 5, the hybrid sol-gel / polymer matrix is obtained from a solution containing three precursors: TEOS, APTES as a precursor of the silicon organoalkoxide type with a polymerizable function. of amine type, and an epoxide as a precursor of organic monomer type.

Les différents précurseurs sont représentés sur la figure 5 par leurs formules topologiques.The various precursors are represented in FIG. 5 by their topological formulas.

Les précurseurs de type alcoxyde de silicium et organoalcoxyde de silicium, à savoir le TEOS et l’APTES, subissent les mêmes réactions d’hydrolyse et de condensation que dans le mode de réalisation de la figure 3.The precursors of the silicon alkoxide and silicon organoalkoxide type, namely TEOS and APTES, undergo the same hydrolysis and condensation reactions as in the embodiment of FIG. 3.

L’époxyde quant à lui subit une ouverture par la fonction amine de l’APTES.As for the epoxide, it is opened by the amine function of APTES.

Il est obtenu une matrice hybride sol-gel/polymère à base époxy.A hybrid sol-gel / epoxy-based polymer matrix is obtained.

Les pigments piézochromes, parfois appelés pigments tribochromes, qui seront introduits et mélangés dans les matrices hybrides sol-gel/polymère pour former le revêtement piézosensible selon l’invention, sont des particules inorganiques avec des propriétés piézochromiques, c'est-à-dire qu’ils changent de couleur en fonction de la pression, de préférence dans le spectre de lumière visible.The piezochromic pigments, sometimes called tribochromatic pigments, which will be introduced and mixed in the hybrid sol-gel / polymer matrices to form the piezosensitive coating according to the invention, are inorganic particles with piezochromic properties, that is to say that 'they change color depending on the pressure, preferably in the visible light spectrum.

Les changements de couleurs des pigments piézochromes de la présente invention sont réversibles après application d’un stimulus extérieur (par exemple la température). Il existe cependant des pigments piézochromes à changement de couleur irréversible.The color changes of the piezochromic pigments of the present invention are reversible after application of an external stimulus (for example the temperature). However, there are piezochromic pigments with irreversible color change.

Les pigments piézochromes selon l’invention sont des oxydes métalliques de formule AMo04, A étant un métal, dont les structures cristallines sont modifiées sous l’effet de la pression, induisant ainsi un changement de couleur par contraste optique sous l’effet de contraintes mécaniques. Ces pigments sont de préférence choisis parmi les oxydes suivants : CuMo04, ZnMo04, FeMo04 ou NiMo04.The piezochromic pigments according to the invention are metal oxides of formula AMo0 4 , A being a metal, the crystal structures of which are modified under the effect of pressure, thus inducing a change in color by optical contrast under the effect of constraints. mechanical. These pigments are preferably chosen from the following oxides: CuMo0 4 , ZnMo0 4 , FeMo0 4 or NiMo0 4 .

Des dérivés de ces oxydes métalliques dopés au tungstène (W) ou au magnésium (Mg) peuvent aussi être utilisés comme pigments piézochromes.Derivatives of these metal oxides doped with tungsten (W) or magnesium (Mg) can also be used as piezochromic pigments.

Dans un mode de réalisation préféré, les pigments piézochromes utilisés sont des membres de la série ci-dessous avec x un nombre réel compris entre 0 et 1 :In a preferred embodiment, the piezochromic pigments used are members of the series below with x a real number between 0 and 1:

CuMoi-xWxO4 CuMoi- x W x O 4

Dans un mode de réalisation préféré, les pigments piézochromes utilisés sont des membres de la série ci-dessous avec x un nombre réel compris entre 0 et 1 :In a preferred embodiment, the piezochromic pigments used are members of the series below with x a real number between 0 and 1:

Co1.xMgxMoO4 Co 1 . x Mg x MoO 4

On utilise avantageusement les membres de la première série, à savoir CuMoi-xWx04, mais avec x un nombre réel compris entre 0,07 et 0,1. Tels CuMo0,925W0,075O4 ou CuMoo,9Wo,i04 par exemple.Advantageously, the members of the first series are used, namely CuMoi- x W x 0 4 , but with x a real number between 0.07 and 0.1. Such as CuMo 0 , 925W 0 , 075O 4 or CuMoo, 9 Wo, i0 4 for example.

Ces composants piézochromes subissent une première transition de phase pouvant être induite par une pression appliquée sur lesdits composants piézochromes. Ces composants possèdent aussi des propriétés thermochromes qui ne seront pas présentées ici. La transition de phase s’opère entre deux formes polymorphiques, chacune desdites formes polymorphiques présentant une couleur distincte et distinguable, par exemple :These piezochromic components undergo a first phase transition which can be induced by a pressure applied to said piezochromic components. These components also have thermochromic properties which will not be presented here. The phase transition takes place between two polymorphic forms, each of said polymorphic forms having a distinct and distinguishable color, for example:

- verte pour la forme basse pression (a) ;- green for the low pressure form (a);

- rouge-marron pour la forme haute pression (y).- red-brown for the high pressure form (y).

Le changement de couleur entre les deux phases d’un composé piézochrome peut survenir progressivement ou brusquement au voisinage de la pression de transition dudit composé piézochrome. Les pigments piézochromes utilisés dans la présente invention se caractérisent par des pressions de transition bien définies, le tableau ci-dessous référence les pressions de transition de certains membres de la série CuMoi-xWx04 :The change in color between the two phases of a piezochrome compound can occur gradually or suddenly in the vicinity of the transition pressure of said piezochrome compound. The piezochromic pigments used in the present invention are characterized by well-defined transition pressures, the table below references the transition pressures of certain members of the CuMoi- x W x 0 4 series :

X X composé compound Pression de transition (en GPa) Transition pressure (in GPa) 0 0 CuMo04 CuMo0 4 0,25 0.25 0,075 0.075 CuMOo,925Wo,07504 CuMOo, 925Wo, 0750 4 0,1 0.1 0,1 0.1 CuMoo,gWo,i04 CuMoo, gWo, i0 4 0,012 0.012

Le nombre x représente le taux de tungstène en titre massique dans les membres de la série CuMoi-xWx04, il a été mis en évidence que le réglage de ce taux, dans la limite de solubilité du tungstène, permet de contrôler la pression de transition du composé piézochrome.The number x represents the rate of tungsten by mass title in the members of the CuMoi- x W x 0 4 series , it has been demonstrated that the adjustment of this rate, within the limit of solubility of tungsten, makes it possible to control the transition pressure of the piezochrome compound.

La figure 7 illustre en effet l’évolution de la pression de transition du composé piézochrome, en ordonnée, en fonction du pourcentage molaire de tungstène dans ledit composé piézochrome, en abscisse. Il apparaît sur la figure 7 que les valeurs de mesures peuvent être extrapolées par une droite, l’évolution de la pression de transition en fonction de la concentration de tungstène est donc linéaire.FIG. 7 indeed illustrates the evolution of the transition pressure of the piezochrome compound, on the ordinate, as a function of the molar percentage of tungsten in said piezochrome compound, on the abscissa. It appears in FIG. 7 that the measurement values can be extrapolated by a straight line, the evolution of the transition pressure as a function of the tungsten concentration is therefore linear.

Le choix du métal dopant, ainsi que sa proportion permet de déterminer la pression de transition ainsi que la précision de cette pression. Il convient d’optimiser les interactions entre les pigments piézochromes, judicieusement choisis, et la matrice hôte. La détermination de ces paramètres conduit au réglage de la pression du changement de couleur du revêtement ainsi que la viscosité du mélange final de la peinture avant application sur le substrat.The choice of the doping metal, as well as its proportion, makes it possible to determine the transition pressure as well as the precision of this pressure. The interactions between the carefully chosen piezochromic pigments and the host matrix should be optimized. The determination of these parameters leads to the adjustment of the pressure of the color change of the coating as well as the viscosity of the final mixture of the paint before application to the substrate.

Cela permet donc d’obtenir des pigments piézochromes avec des pressions de transition bien définies adaptés à la détection d’impacts d’intensités déterminées, dans un large intervalle de pressions couvrant différentes applications industrielles.This therefore makes it possible to obtain piezochromic pigments with well-defined transition pressures suitable for detecting impacts of determined intensities, in a wide range of pressures covering different industrial applications.

Dans le cas par exemple de pièces structurales soumises fréquemment à des impacts de routine, d’intensités connues, mais qui peuvent endommager ladite pièce, le pigment piézochrome choisi pour le revêtement est celui présentant une pression de transition qui correspond le mieux à un ordre de grandeur des intensités de ces impacts.In the case for example of structural parts frequently subjected to routine impacts, of known intensities, but which can damage said part, the piezochrome pigment chosen for the coating is that having a transition pressure which best corresponds to an order of magnitude of the intensities of these impacts.

Les pigments piézochromes selon l’invention peuvent être directement introduits dans la matrice hybride sol-gel/polymère du revêtement, mais aussi préalablement enrobés pour d’une part, ajuster la compatibilité chimique entre ladite matrice et lesdits pigments, et d’autre part, moduler les propriétés mécaniques du revêtement résultant du mélange de ladite matrice et desdits pigments et par là même la plage de sensibilité à la pression dudit revêtement.The piezochromic pigments according to the invention can be directly introduced into the hybrid sol-gel / polymer matrix of the coating, but also previously coated, on the one hand, to adjust the chemical compatibility between said matrix and said pigments, and on the other hand, modulate the mechanical properties of the coating resulting from the mixture of said matrix and said pigments and thereby the range of pressure sensitivity of said coating.

L’enrobage des pigments piézochromes consiste en une encapsulation desdits pigments soit dans un polymère cœur-écorce (polymer core-shell en anglais), soit dans des nanoparticules hybrides également de type cœur-écorce comportant des organosilanes qui présentent au moins une fonction polymérisable.The coating of piezochromic pigments consists of an encapsulation of said pigments either in a core-shell polymer (polymer core-shell in English), or in hybrid nanoparticles also of core-shell type comprising organosilanes which have at least one polymerizable function.

Le polymère cœur-écorce est par exemple le poly(acrylate de butyle) (PBuA), le poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), ...etc.The core-shell polymer is for example poly (butyl acrylate) (PBuA), poly (methyl methacrylate) (PMMA), etc.

Les nanoparticules hybrides cœur-écorce comportent des organosilanes présentant une fonction polymérisable parmi le méthacrylate, le vinyle, le glycidoxy, ...etc.The hybrid core-shell nanoparticles contain organosilanes having a polymerizable function from methacrylate, vinyl, glycidoxy, etc.

Dans un mode de réalisation, la partie « écorce » des polymères ou des nanoparticules hybrides d’encapsulation comporte des composés avec des fonctions de complexation métallique, tels des polymères organiques de type polyvinylpyrrolidone (PVP) par exemple, mais aussi des organosilanes avec les mêmes fonctions de complexation métallique, à savoir des amines, des hydroxylamines, des acides phosphoniques, des acides carboxyliques, ...etc.In one embodiment, the “shell” part of the polymers or hybrid encapsulation nanoparticles comprises compounds with metal complexing functions, such as organic polymers of the polyvinylpyrrolidone (PVP) type for example, but also organosilanes with the same metal complexing functions, namely amines, hydroxylamines, phosphonic acids, carboxylic acids, ... etc.

Ces composés cœur-écorce, polymères et nanoparticules hybrides, permettent ainsi de modifier les propriétés mécaniques du revêtement selon l’invention, et par conséquent d’ajuster les seuils de pression à partir desquels le revêtement change de couleur. Ils permettent également, comme il a déjà été souligné, de favoriser la compatibilité chimique entre les pigments piézochromes, fonctionnalisés, et la matrice hôte.These core-shell compounds, polymers and hybrid nanoparticles, thus make it possible to modify the mechanical properties of the coating according to the invention, and therefore to adjust the pressure thresholds from which the coating changes color. They also make it possible, as has already been pointed out, to promote the chemical compatibility between the piezochromic pigments, functionalized, and the host matrix.

Dans un mode de réalisation, la matrice hybride sol-gel/polymère du revêtement comporte au moins deux types différents de pigments piézochromes.In one embodiment, the hybrid sol-gel / polymer matrix of the coating comprises at least two different types of piezochromic pigments.

Dans un mode de réalisation, le revêtement piézochrome permet de détecter des impacts d’intensités comprises entre 1 et 100 joules, avec un changement de couleur de la zone impactée dudit revêtement visible à l’œil nu.In one embodiment, the piezochrome coating makes it possible to detect impacts of intensities between 1 and 100 joules, with a change in color of the impacted area of said coating visible to the naked eye.

La présente invention se rapporte également à un procédé d’élaboration d’un revêtement piézochrome réversible à matrice hybride sol-gel/polymère, ledit revêtement pouvant être obtenu à partir d’une matrice à base HEMA ou à base époxy.The present invention also relates to a process for the production of a reversible piezochrome coating with a hybrid sol-gel / polymer matrix, said coating being obtainable from a HEMA-based or epoxy-based matrix.

La figure 4 illustre un premier mode de réalisation du procédé, ledit procédé permet d’obtenir un revêtement piézochrome contenant une matrice à base HEMA et comporte dans l’ordre :FIG. 4 illustrates a first embodiment of the method, said method makes it possible to obtain a piezochrome coating containing a matrix based on HEMA and comprises in order:

- Une étape de préparation de deux solutions séparées, une solution A contenant le TEOS dans une solution aqueuse et une solution B contenant un mélange de MaPTES, d’HEMA, d’un amorceur photochimique et d’au moins un pigment piézochrome ;- A step of preparing two separate solutions, a solution A containing TEOS in an aqueous solution and a solution B containing a mixture of MaPTES, HEMA, a photochemical initiator and at least one piezochrome pigment;

- une étape 410 d’agitation de la solution B pendant 30 minutes ;- A step 410 of stirring solution B for 30 minutes;

- une étape 420 de mélange des solutions A et B ;a step 420 of mixing solutions A and B;

- une étape 430 d’agitation du mélange obtenu pendant 30 minutes ;- A step 430 of stirring the mixture obtained for 30 minutes;

- une étape 440 d’enduction par pulvérisation (spray-coating en anglais), dans laquelle le mélange obtenu à l’étape 430 est pulvérisé à l’aide d’un pistolet à peinture sur le substrat devant être revêtu de façon à obtenir un film du revêtement piézochrome déposé sur ledit substrat préalablement préparé de façon adéquate ; ou par trempage (dip-coating en anglais), dans laquelle le substrat est immergé dans le mélange obtenu à l’étape 430 puis retiré à vitesse constante de façon à obtenir un film du revêtement piézochrome déposé sur ledit substrat préalablement préparé de façon adéquate;a step 440 of spray coating (spray-coating in English), in which the mixture obtained in step 430 is sprayed using a paint spray gun onto the substrate to be coated so as to obtain a film of the piezochrome coating deposited on said substrate previously adequately prepared; or by dipping (dip-coating in English), in which the substrate is immersed in the mixture obtained in step 430 and then removed at constant speed so as to obtain a film of the piezochrome coating deposited on said substrate previously prepared adequately;

- une étape 450 de traitement par rayonnement ultraviolet, dans laquelle le film déposé sur le substrat à l’étape 440 est exposé à un rayonnement ultraviolet.a step 450 of treatment by ultraviolet radiation, in which the film deposited on the substrate in step 440 is exposed to ultraviolet radiation.

Avantageusement, les précurseurs sont mélangés dans les proportions molaires suivantes : x TEOS, y MaPTES, z HEMA avec x+y+z =1 et 0 < x < 0,6 ; 0 < y < 0,9 et 0 < z < 0,5 et préférentiellement 0,5 de TEOS ; 0,25 de MaPTES et 0,25 d’HEMA.Advantageously, the precursors are mixed in the following molar proportions: x TEOS, y MaPTES, z HEMA with x + y + z = 1 and 0 <x <0.6; 0 <y <0.9 and 0 <z <0.5 and preferably 0.5 of TEOS; 0.25 from MaPTES and 0.25 from HEMA.

Les pigments piézochromes utilisés sont par exemple le CuWo,o8Mo0,904 et ou le Coo,5Mgo,5Mo04. Le revêtement obtenu est alors appliqué en une ou plusieurs couches, de préférence trois couches, chaque couche présentant une épaisseur comprise entre 10 et 12 micromètres. II est ainsi obtenu un film opaque sur le substrat traité.The piezochromic pigments used are for example CuWo, o8Mo 0 , 90 4 and or Coo, 5Mgo, 5Mo04. The coating obtained is then applied in one or more layers, preferably three layers, each layer having a thickness of between 10 and 12 micrometers. An opaque film is thus obtained on the treated substrate.

La figure 6 illustre un deuxième mode de réalisation du procédé, ledit procédé permet d’obtenir un revêtement piézochrome contenant une matrice à base époxy et comporte dans l’ordre :FIG. 6 illustrates a second embodiment of the method, said method makes it possible to obtain a piezochrome coating containing an epoxy-based matrix and comprises in order:

- Une étape de préparation d’une solution C contenant un mélange de TEOS, d’APTES et d’au moins un pigment piézochrome ;- A step of preparing a solution C containing a mixture of TEOS, APTES and at least one piezochrome pigment;

- une étape 610 d’agitation de la solution C pendant 1 heure ;- A step 610 of stirring solution C for 1 hour;

- une étape d’ajout d’une base époxy et d’eau à la solution C ;- a step of adding an epoxy base and water to solution C;

- une étape 620 d’agitation du mélange obtenu à l’étape précédente pendant 30 minutes ;- A step 620 of stirring the mixture obtained in the previous step for 30 minutes;

- une étape 630 d’enduction par pulvérisation (spray-coating en anglais), dans laquelle le mélange obtenu à l’étape 620 est pulvérisé à l’aide d’un pistolet à peinture sur le substrat devant être revêtu de façon à obtenir un film du revêtement piézochrome déposé sur ledit substrat préalablement préparé de façon adéquate ; ou par trempage (dip-coating en anglais), dans laquelle le substrat est immergé dans le mélange obtenu à l’étape 620 puis retiré à vitesse constante de façon à obtenir un film du revêtement piézochrome déposé sur ledit substrat préalablement préparé de façon adéquate ;a step 630 of spray coating (spray-coating in English), in which the mixture obtained in step 620 is sprayed using a paint gun on the substrate to be coated so as to obtain a film of the piezochrome coating deposited on said substrate previously adequately prepared; or by dipping (dip-coating in English), in which the substrate is immersed in the mixture obtained in step 620 and then removed at constant speed so as to obtain a film of the piezochrome coating deposited on said substrate previously adequately prepared;

- une étape 640 de traitement thermique conventionnel, dans laquelle le substrat enduit de l’étape 630 est cuit dans une étuve ou dans un autoclave à une température de 130°C.a step 640 of conventional heat treatment, in which the substrate coated with step 630 is baked in an oven or in an autoclave at a temperature of 130 ° C.

Avantageusement, les réactifs sont mélangés avec les quantités molaires suivantes : x’ TEOS, y’ APTES, z’ époxy, (4x’+ 3y’) H2O avec x’+y’+z’ = 1 et 0 < x’ < 0,6 ; 0 < y’ < 0,5 et 0 < z’ < 0,5 et préférentiellement 0,16 de TEOS ; 0,17 d’APTES ; 0,335 d’époxy et 1,15 de H2O.Advantageously, the reagents are mixed with the following molar quantities: x 'TEOS, y' APTES, z 'epoxy, (4x' + 3y ') H 2 O with x' + y '+ z' = 1 and 0 <x '<0.6; 0 <y '<0.5 and 0 <z'<0.5 and preferably 0.16 of TEOS; 0.17 APTS; 0.335 epoxy and 1.15 H 2 O.

L’application du revêtement peut aussi être réalisée au rouleau, au pinceau ou à la brosse, après une préparation adéquate du substrat.The coating can also be applied with a roller, a brush or a brush, after adequate preparation of the substrate.

Dans un mode de réalisation, le procédé comporte en outre une étape de dispersion desdits pigments piézochromes à l’aide d’un mélangeur tri-cylindres.In one embodiment, the method further comprises a step of dispersing said piezochromic pigments using a three-cylinder mixer.

En appliquant la couche du revêtement, il convient de respecter l’épaisseur visée afin d’assurer la résistance mécanique et l’adhérence de la couche souhaitée.When applying the coating layer, the target thickness must be respected in order to ensure the mechanical strength and adhesion of the desired layer.

La présente invention concerne en effet un revêtement piézosensible composé d’une matrice hybride sol-gel/polymère comportant des pigments piézochromes, qui permet de déterminer le dépassement d’un seuil ou d’une pluralité de seuils de pression dans une gamme déterminée par un changement de couleur de la surface impactée.The present invention indeed relates to a piezosensitive coating composed of a hybrid sol-gel / polymer matrix comprising piezochromic pigments, which makes it possible to determine the exceeding of a threshold or a plurality of pressure thresholds in a range determined by a color change of the impacted surface.

Dans un mode de réalisation, la concentration desdits pigments piézochromes est comprise entre 2% et 50% en masse.In one embodiment, the concentration of said piezochromic pigments is between 2% and 50% by mass.

La concentration en quantité suffisante d’un ou plusieurs types de pigments dans une matrice permet d’obtenir un contraste suffisant du changement de couleur du revêtement. La composition chimique des pigments et celle de la matrice déterminent le seuil de pression à partir duquel le revêtement change de couleur.Concentrating a sufficient quantity of one or more types of pigments in a matrix makes it possible to obtain sufficient contrast to the change in color of the coating. The chemical composition of the pigments and that of the matrix determine the pressure threshold at which the coating changes color.

La détection du changement de couleur après exposition au-delà de la pression seuil peut être réalisée par spectrophotométrie, par l’œil d’un observateur humain, et ou par l’œil nu d’un observateur humain. Un nuancier peut être utilisé dans le cas d’un système tricolore, c'est-à-dire comportant deux seuils de pression.Detection of the color change after exposure beyond the threshold pressure can be carried out by spectrophotometry, by the eye of a human observer, or by the naked eye of a human observer. A color chart can be used in the case of a three-color system, that is to say comprising two pressure thresholds.

La présente invention trouve des applications dans la détection d’impacts lors du contrôle d’intégrité d’une structure dans n’importe quelle industrie.The present invention finds applications in the detection of impacts when checking the integrity of a structure in any industry.

Claims (19)

REVENDICATIONS 1. Revêtement piézosensible (12) pour la détection d’impacts (121, 122, 123, 124) sur un substrat (10), comprenant une matrice dans laquelle est dispersé au moins un pigment piézochrome, caractérisé en ce que :1. Piezosensitive coating (12) for detecting impacts (121, 122, 123, 124) on a substrate (10), comprising a matrix in which at least one piezochrome pigment is dispersed, characterized in that: - ladite matrice est une matrice hybride sol-gel/polymère formée par au moins un précurseur organique et un précurseur inorganique polymérisés ;- Said matrix is a hybrid sol-gel / polymer matrix formed by at least one organic precursor and an inorganic precursor polymerized; - le pigment piézochrome est choisi de façon à ce que ledit revêtement change de couleur à partir d’un seuil de pression déterminé, correspondant à une pression de transition dudit pigment piézochrome dans ladite matrice entre deux formes polymorphiques de couleurs différentes.- the piezochrome pigment is chosen so that said coating changes color from a determined pressure threshold, corresponding to a transition pressure of said piezochrome pigment in said matrix between two polymorphic forms of different colors. 2. Revêtement piézosensible selon la revendication 1, dans lequel la matrice hybride sol-gel/polymère est formée par au moins deux précurseurs parmi les trois précurseurs suivants : un alcoxyde métallique ou de silicium, un organoalcoxyde métallique ou de silicium, et un monomère organique.2. Piezosensitive coating according to claim 1, in which the hybrid sol-gel / polymer matrix is formed by at least two precursors from the following three precursors: a metal or silicon alkoxide, a metal or silicon organoalkoxide, and an organic monomer . 3. Revêtement piézosensible selon la revendication 2, dans lequel la matrice hybride sol-gel/polymère est formée par un alcoxyde de silicium, un organoalcoxyde de silicium et un monomère organique.3. Piezosensitive coating according to claim 2, wherein the hybrid sol-gel / polymer matrix is formed by a silicon alkoxide, a silicon organoalkoxide and an organic monomer. 4. Revêtement piézosensible selon la revendication 3, dans lequel l’alcoxyde de silicium est l’orthosilicate de tétraéthyle (TEOS) de formule Si(OC2H5)4.4. Piezosensitive coating according to claim 3, in which the silicon alkoxide is tetraethyl orthosilicate (TEOS) of formula Si (OC 2 H 5 ) 4. 5. Revêtement piézosensible selon la revendication 4, dans lequel l’organoalcoxyde de silicium est le (3-méthacryloxypropyl)triéthoxysilane (MaPTES) et dans lequel le monomère organique est le méthacrylate de 2hydroxyéthyle (HEMA).5. Piezosensitive coating according to claim 4, in which the silicon organoalkoxide is (3-methacryloxypropyl) triethoxysilane (MaPTES) and in which the organic monomer is 2hydroxyethyl methacrylate (HEMA). 6. Revêtement piézosensible selon la revendication 4, dans lequel l’organoalcoxyde de silicium est le (3-aminopropyl)triéthoxysilane (APTES) et dans lequel le monomère organique est un époxyde.6. Piezo-sensitive coating according to claim 4, in which the silicon organoalkoxide is (3-aminopropyl) triethoxysilane (APTES) and in which the organic monomer is an epoxide. 7. Revêtement piézosensible selon la revendication 4, dans lequel l’organoalcoxyde de silicium est le (3-glycidoxypropyl)triéthoxysilane (GPTES) et dans lequel le monomère organique est une amine.7. A piezosensitive coating according to claim 4, in which the silicon organoalkoxide is (3-glycidoxypropyl) triethoxysilane (GPTES) and in which the organic monomer is an amine. 8. Revêtement piézosensible selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit pigment piézochrome est un oxyde métallique de formule AMo04 avec A un métal.8. Piezosensitive coating according to any one of the preceding claims, in which said piezochrome pigment is a metal oxide of formula AMo0 4 with A a metal. 9. Revêtement piézosensible selon la revendication 8, dans lequel A est un métal parmi le cuivre, le zinc, le fer, et le nickel.9. A piezosensitive coating according to claim 8, in which A is a metal among copper, zinc, iron, and nickel. 10. Revêtement piézosensible selon la revendication 8 ou 9, dans lequel ledit pigment piézochrome présente une formule CuMoi_xWx04 avec x un nombre réel compris entre 0 inclus et 1 non inclus.10. Piezosensitive coating according to claim 8 or 9, wherein said piezochrome pigment has a formula CuMoi_ x W x 0 4 with x a real number between 0 inclusive and 1 not included. 11. Revêtement piézosensible selon la revendication 10, dans lequel x est compris entre 0,01 inclus et 0,3 inclus, de préférence entre 0,07 et 0,1.11. Piezosensitive coating according to claim 10, in which x is between 0.01 inclusive and 0.3 inclusive, preferably between 0.07 and 0.1. 12. Revêtement piézosensible selon la revendication 8 ou 9, dans lequel ledit pigment piézochrome présente une formule Coi-xMgxMo04 avec x un nombre réel compris entre 0 inclus et 1 inclus.12. Piezosensitive coating according to claim 8 or 9, wherein said piezochrome pigment has a formula Coi- x Mg x Mo0 4 with x a real number between 0 inclusive and 1 inclusive. 13. Revêtement piézosensible selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit pigment piézochrome est enrobé, avant son introduction dans ladite matrice, dans un polymère cœur-écorce ou dans des nanoparticules hybrides cœur-écorce.13. Piezosensitive coating according to any one of the preceding claims, in which said piezochrome pigment is coated, before its introduction into said matrix, in a core-shell polymer or in hybrid core-shell nanoparticles. 14. Procédé de réalisation d’un revêtement piézosensible sur un substrat, ledit revêtement comprenant une matrice hybride sol-gel/polymère et au moins un pigment piézochrome, et caractérisé en ce qu’il comporte les étapes suivantes :14. Method for producing a piezosensitive coating on a substrate, said coating comprising a hybrid sol-gel / polymer matrix and at least one piezochrome pigment, and characterized in that it comprises the following steps: - préparation d’un mélange contenant ledit pigment piézochrome, un monomère organique, et au moins un alcoxyde ou un organoalcoxyde métallique ou de silicium ;- preparation of a mixture containing said piezochrome pigment, an organic monomer, and at least one alkoxide or a metallic or silicon organoalkoxide; - agitation dudit mélange pendant au moins 30 minutes induisant une polymérisation partielle dudit mélange ;- Stirring said mixture for at least 30 minutes inducing partial polymerization of said mixture; - application dudit mélange sur ledit substrat ;- applying said mixture to said substrate; - polymérisation dudit mélange.- polymerization of said mixture. 15. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu’il comporte dans l’ordre les étapes suivantes :15. Method according to claim 14, characterized in that it comprises the following steps in order: - préparation de deux solutions séparées, une solution A contenant le TEOS dans une solution aqueuse acide et une solution B contenant un mélange de MaPTES, d’HEMA, d’un amorceur photochimique et dudit pigment piézochrome ;- preparation of two separate solutions, a solution A containing TEOS in an acidic aqueous solution and a solution B containing a mixture of MaPTES, HEMA, a photochemical initiator and said piezochrome pigment; - agitation de la solution B pendant 30 minutes ;- stirring of solution B for 30 minutes; - mélange des solutions A et B ;- mixing solutions A and B; - agitation du mélange obtenu pendant 30 minutes ;- stirring of the mixture obtained for 30 minutes; - enduction par pulvérisation ou trempage dudit substrat dans le mélange obtenu à l’étape précédente ;- spray coating or soaking of said substrate in the mixture obtained in the previous step; - exposition du substrat enduit à un rayonnement ultraviolet jusqu’à durcissement du revêtement.- exposure of the coated substrate to ultraviolet radiation until the coating hardens. 16. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu’il comporte dans l’ordre les étapes suivantes :16. Method according to claim 14, characterized in that it comprises the following steps in order: - préparation d’une solution C contenant un mélange de TEOS, d’APTES et dudit pigment piézochrome ;- preparation of a solution C containing a mixture of TEOS, APTES and said piezochrome pigment; - agitation de la solution C pendant 1 heure ;- stirring of solution C for 1 hour; - ajout d’une base époxy et d’eau à la solution C ;- addition of an epoxy base and water to solution C; - agitation du mélange obtenu à l’étape précédente pendant 30 minutes ;- stirring of the mixture obtained in the previous step for 30 minutes; - enduction par pulvérisation ou trempage dudit substrat dans le mélange obtenu à l’étape précédente ;- spray coating or soaking of said substrate in the mixture obtained in the previous step; - traitement thermique du substrat enduit dans une étuve ou dans un autoclave à une température de 130°C.- heat treatment of the coated substrate in an oven or in an autoclave at a temperature of 130 ° C. 17. Procédé selon la revendication 14, caractérisé en ce qu’il comporte dans l’ordre les étapes suivantes :17. Method according to claim 14, characterized in that it comprises the following steps in order: - préparation d’une solution D contenant un mélange de TEOS, de GPTES, d’eau et dudit pigment piézochrome ;- preparation of a solution D containing a mixture of TEOS, GPTES, water and said piezochrome pigment; - agitation de la solution D pendant 1 heure ;- stirring of solution D for 1 hour; - ajout d’une base amine à la solution C ;- addition of an amine base to solution C; - agitation du mélange obtenu à l’étape précédente pendant 30 minutes ;- stirring of the mixture obtained in the previous step for 30 minutes; - enduction par pulvérisation du mélange obtenu à l’étape précédente sur le substrat ; ou par trempage du substrat dans le mélange obtenu à l’étape précédente ;- spray coating of the mixture obtained in the previous step on the substrate; or by dipping the substrate in the mixture obtained in the previous step; - traitement thermique du substrat enduit dans une étuve ou dans un autoclave à une température de 130°C.- heat treatment of the coated substrate in an oven or in an autoclave at a temperature of 130 ° C. 18. Procédé selon l’une quelconque des revendications 14 à 17, dans lequel ledit substrat est un substrat en matériau composite.18. Method according to any one of claims 14 to 17, in which said substrate is a substrate made of composite material. 19. Procédé selon l’une quelconque des revendications 14 à 18, dans lequel le revêtement obtenu est conforme à l’une quelconque des revendications 7 à 12.19. Method according to any one of claims 14 to 18, in which the coating obtained conforms to any one of claims 7 to 12. 1 /41/4
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