Mécanique - Céramique technique

GRAPHITE

Le graphite isostatique est utilisé dans les procédés industriels jusqu’à 3 000ºC, température limite de sublimation du graphite. Au delà de 1 000°C, alors que la plupart des matériaux (métaux, verres, céramiques) fondent ou se dénaturent, le graphite artificiel est particulièrement apprécié pour sa tenue mécanique qui n’est pas altérée. C’est le matériau réfractaire le plus résistant.

Source : Les céramiques industrielles, propriétés, mise en forme et applications – Auteurs : Gilbert Fantozzi, Jean-Claude Nièpce et Guillaume Bonnefont- Editions DUNOD.

GRAPHITE

Graphite extrudé

Propriétés essentielles

Bonne résistance aux chocs thermique
Bonne stabilité dimensionnelle
Bonne conductibilité thermique
Bonne conductibilité électrique
Densité et résistance mécanique élevée
Faible teneur en impureté ce qui lui confère une bonne résistance à l’oxydation

Applications

Creuset et nacelles de frittage
Équipements de fours
Suscepteurs pour fours à induction
Échangeurs de chaleur
Moules

Graphite moulé isostatique

Propriétés essentielles

Grain fin
Résistance mécanique élevée
Usinable avec des tolérances serrées
Etat de surface de grande qualité
Résistance aux chocs thermiques élevés due à :
– Un faible coefficient de dilatation
– Une conductivité thermique élevée
– Un faible module d’élasticité

Applications

Moules et nacelles de frittage
Filières de coulée
Tuyères
Outillage pour formage des composites
Electroérosion

Graphite moulé isostatique supérieur

Propriétés essentielles

Electroérosion
Semi-conducteurs
Frittage diamanté
Techniques du verre
Chimie

Applications

Structure isotrope (homogénéité parfaite)
Granulométrie ultra fine
Densité élevée
Constance des caractéristiques mécaniques et électriques due à un procédé de fabrication de technologie avancée

Exemples de réalisations

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Ces valeurs sont données à titre indicatif et n’engagent pas la responsabilité de la société SCERAM.

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Usinage sur plan

CORDIERITE

La cordiérite peut être synthétisée par dévitrification d’un verre SiO2-Al2-MgO en présence d’un agent de germination (TiO2) ou par frittage d’un mélange d’oxydes ou de composés dont l’ensemble correspond à la composition de la cordiérite stoechiométrique (par exemple, alumine, kaolinite, talc). La cordiérite et les autres composés à base d’aluminosilicates de magnésium présentent un faible coefficient de dilatation thermique ce qui leur confère une résistance particulière aux variations brusques de température.

Source : Les céramiques industrielles, propriétés, mise en forme et applications – Auteurs : Gilbert Fantozzi, Jean-Claude Nièpce et Guillaume Bonnefont- Editions DUNOD.

CORDIERITE

Propriétés essentielles

Résistance aux hautes températures

Bonne tenue aux chocs thermiques

Faible coefficient de dilatation thermique

Structure poreuse

Faible tenue mécanique

Faible dilatation linéaire

Applications

Fournitures pour fours

Plaques support de charges

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Plaques céramique

Usinage sur plan

CERAMIQUE TRANSPARENTE

Parmi les céramiques cubiques transparentes, le spinelle MgAl2O4 présente un grand intérêt du fait de sa bonne transmission optique et de sa bonne dureté.

Source : Les céramiques industrielles, propriétés, mise en forme et applications – Auteurs : Gilbert Fantozzi, Jean-Claude Nièpce et Guillaume Bonnefont- Editions DUNOD.

SPINELLE : CERAMIQUE TRANSPARENTE

Propriétés essentielles

Très haute résistance mécanique (usure, chocs, abrasion, corrosion)

Cette céramique représente un parfait substitut du saphir, à des coûts beaucoup plus abordables (environ <70%)

Résiste aux hautes température > 1200°c

Matériau parfaitement dense

Grande transmission dans le visible, l’ultraviolet et l’infrarouge (comme le quartz ou le saphir)

Usinable avec de grandes précisions

Apte au polissage

Porosité ouverte nulle

Très bonne résistance mécanique (impacts)

Applications

Blindages pare-balles transparent (hublots de véhicules mobiles

Visière du combattant…

Corps de montre transparent

Dôme de missiles

Vitres de sureté…

Sièges de valves

Buse d’injection de fluides

Fenêtres haute pression Hublots de visée

Hublot anti-usure

Spécifications : Tolérances des diamètres: +0.0/-0.1mm Tolérances des épaisseurs: ±0.2mm Transparence: >80% Parallélisme : <3’ Qualité de la surface: 80-50 rayures et creux Front de dispersion d’onde: λ per 25mm at 632nm Biseau: <0.35mm ×45º

Dimensions disponibles : -Diam 25 x ép. 3 mm -Diam 30 x ép. 2 mm -Diam 50 x ép. 5 mm -Diam 76 x ép. 3 mm -Diam 100 x ép. 6 mm -Diam 150 x ép. 10 mm -Diam 200 x ép. 10 mm

Les valeurs indiquées sont informatives et n’engagent pas la société SCERAM.

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Usinage sur plan

CARSIC INFILTRE

CARSIC DE SILICIUM INFILTRE

Propriétés essentielles

Matériaux étanche (aucune porosité)

Tube utilisés pour les hautes températures avec meilleure résistance aux charges.

Forte résistance à l’oxydation

Composants de grandes tailles possibles

Bonne résistance à la corrosion des acide forts et alkali

Applications

Rollers et tubes pour fours

Poutres et supports profilés

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Usinage sur plan

CARBURE DE SILICIUM

Le carbure de silicium (SiC) est l’une des céramiques techniques les plus employées avec l’alumine, la zircone yttriée et le nitrure de silicium. La production de carbure de silicium à l’échelle industrielle a commencé en 1893 quand E.G. Acheson a mis au point le procédé qui porte aujourd’hui son nom. Acheson voulait produire une substance abrasive en faisant réagir de l’argile avec du coke à haute température dans un four à arc électrique à électrodes en graphite. Pensant avec obtenu un corps composé de carbone et de corindon, il lui donne le nome de carborundum. On comprendra un peu plus tard que ce n’est pas l’alumine qui a réagi avec le carbone mais la silice…

Source : Les céramiques industrielles, propriétés, mise en forme et applications – Auteurs : Gilbert Fantozzi, Jean-Claude Nièpce et Guillaume Bonnefont- Editions DUNOD.

CARBURE DE SILICIUM

Propriétés essentielles

Faible masse volumique
Bonne conductivité thermique
Bonne résistance aux chocs thermiques
Etanche aux liquides et aux gaz
Grande réfractaritée (utilisable à 1450°C ans l’air et à 1800°C en atmosphère neutre)
N’est pas corrodé et ne mouille pas aux alliages d’aluminium et de zinc fondus
Grande dureté
Faible coefficient de frottement
Résistance à l’abrasion
Résistance à la corrosion par les bases et acides forts
Apte au polissage
Résistance mécanique élevée

Applications

Garnitures mécaniques
Joints tournants
Paliers lisses, patins, coussinets
Composants de pompes
Industrie chimique
Miroirs
Protection balistique
Échange de chaleur

Exemples de réalisations

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Billes de précision

Usinage sur plan

CARBURE DE BORE

Le carbure de bore est la principale céramique utilisée comme matériau neutrophage dans les barres de commande des réacteurs [Gestion des déchets nucléaires]. C’est une céramique extrémement dure (usinage à l’outil diamanté).

Source : Les céramiques industrielles, propriétés, mise en forme et applications – Auteurs : Gilbert Fantozzi, Jean-Claude Nièpce et Guillaume Bonnefont- Editions DUNOD.

CARBURE DE BORE

Propriétés essentielles

Faible conductivité thermique

Faible densité

Sensible aux chocs thermiques

Dureté exceptionnelle

Grande résistance à la compression

Excellente résistance à l’usure

Bonne capture neutronique

Module d’élasticité élevé

Applications

Absorbeur neutronique/captage de radioactivité

Buses pour boues abrasives

Résistance à l’usure (compression ou glissement)

Matériau pare-balles/ Blindage

Pressé à chaud, le Carbure de Bore (B4C) est l’un des matériaux les plus durs disponibles dans des formes commerciales, et donne une résistance exceptionnelle à l’usure et l’abrasion.

Le B4C peut être poli pour une finition miroir et à une bonne résistance aux acides. Il est réfractaire et chimiquement inerte, mais moins résistante à l’oxydation que le carbure de silicium.

Le Carbure de Bore a tendance à contenir la seconde phase graphite et c’est cette propriété qui a une grande influence sur la résistance du matériau. Cette matière s’usine à l’aide d’outils diamantés.

Exemples de réalisations

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Usinage sur plan

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