Céramique

Le terme céramique regroupe une multitude de liaisons inorganiques, la plupart du temps des oxydes ou des carbures de métaux ou de semi-métaux (semi-conducteurs). Leurs propriétés n'ont rien à voir avec les propriétés métalliques d'origine. Avant tout, les céramiques ne sont pas fusibles (mais généralement résistantes aux très hautes températures) et sont d'excellents agents isolants. Le terme céramique inclut des minéraux argileux historiquement malléables qui peuvent être durcis par cuisson. Ces céramiques historiques sont d'abord et avant tout

  • L'argile : 
    L'argile est à base de silicates d'aluminium. L'argile a été et est toujours utilisée pour fabriquer une multitude d'ustensiles : récipients, vaisselle, matériaux de construction (briques), fours (en raison de la haute résistance à la température).
  • La porcelaine :
    Si l'argile contient du kaolin, elle peut être utilisée pour faire de la porcelaine. Le kaolin est un produit d'altération du feldspath et contient des minéraux dans différentes compositions selon le gisement.

Céramiques techniques : Les céramiques sont très importantes dans la technique à cause de leur grande dureté dans les matériaux de meulage et de polissage et dans les outils de coupe pour matériaux durs. Il s'agit en particulier des minéraux :

  • Oxyde d'aluminium Al2O3 (corindon) pour abrasifs
  • Dioxyde de zirconium ZnO2 : pour abrasifs haute performance
  • Carbure de silicium (SiC) pour abrasifs haute performance

Le deuxième grand domaine d'application des céramiques techniques est celui des pièces moulées présentant les propriétés caractéristiques suivantes :

  • Résistance à la température
  • Faible dilatation thermique
  • Grand effet isolant
  • Haute dureté
  • Résistance chimique élevée
  • Faible frottement et abrasion
  • En plus de ces propriétés exceptionnelles, toutes les céramiques se caractérisent par leur fragilité et leur résistance à la rupture sous des charges de flexion et d'étirement.

Les pièces moulées sont réalisée par frittage, depuis peu également par moulage par injection avec frittage consécutif ; le revêtement céramique par les procédés CVD et PACVD en plasma basse pression prend une signification croissante. Parmi les céramiques techniques, une importance particulière est accordée à celles qui suivent :

  • Oxyde de béryllium (BeO) pour pièces moulées à très haute résistance thermique (creusets, fours)
  • Carbure de silicium (SiC) en tant que matériau pour paliers. Le carbure de silicium renforcé de fibres de carbone est disponible pour les exigences les plus élevées.
  • Carbure de bore et nitrure de bore : dureté extrême (semblable au diamant)
  • Dioxyde de zirconium (ZnO2) : pour implants médicaux

Des couches de carbure de silicium et de carbure de bore peuvent être générées à l'aide de CVD et PACVD.

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