Fibre de zircone en vrac


Présentation de fibre de zircone en vrac

Les fibres de zircone en vrac de type ZYBF sont des fibres de zircone stabilisées à l'oxyde d'yttrium, disponibles sous trois formes différentes. Ces fibres polycristallines peuvent être moulées sous vide en éléments rigides, placées dans des cavités comme isolant en vrac ou ajoutées à des pièces céramiques ou à des revêtements pour servir de renforcement, tout en gardant leurs propriétés jusqu’à 2200°C. Les trois formes de ZYBF sont produites à l'aide du «Procédé Zircar», qui reproduit la structure physique brute d'une fibre organique précurseur dans une structure en fibre céramique. Généralement, ces fibres ont un diamètre de 6 à 10 microns et une surface extérieure dentelée.

Toutes les fibres de zircone en vrac sont stabilisées avec environ 10 % en poids d'oxyde d'yttrium (Y2O3). L’oxyde d’yttrium stabilise la structure quadratique de la zircone en empêchant la transformation de cristal monoclinique en cristal quadratique qui a lieu à1170°C dans la zircone pure non stabilisée ou partiellement stabilisée. Cette transformation indésirable provoque un changement de volume de l'ordre de 11 % au niveau de la taille de la cellule unitaire de cristal, ce qui risque d'engendrer des microfissures et une réduction de la résistance physique.

La zircone stabilisée à l'oxyde d'yttrium est un semi-conducteur électrique à des températures élevées. Cette conductivité résulte des différentes valences de Zr+4 et d’Y+3. L'électricité est conduite à des températures élevées (~700-800°C) car les ions d'oxygène sont incités à circuler à travers la structure de la zircone stabilisée. Ce phénomène est le fondement des capteurs d'oxygène à base de zircone.


Applications de fibre de zircone en vrac

  • Moulage sous vide d’éléments rigides
  • Additifs dans les produits en fibre céramique moulées sous vide pour améliorer leur réfractarité.
  • Complément au ciment en zircone de type ZR-CEM et utilisé comme revêtement ou comme mastic, comme jointure pour assembler deux surfaces différentes, pour réparer les fissures ou les ouvertures dans les murs de fours composés d'isolant en zircone
  • Isolant en vrac ou garniture de fours
  • Isolant thermique dans de nombreuses applications de fours industriels

Avantages 

  • Faible conductivité thermique
  • Fortement réfractaires
  • Faible stockage de la chaleur
  • Stabilité thermique extrêmement élevée
  • Fibres stabilisées avec environ 10 % en poids d'oxyde d'yttrium
  • Structure légère
  • Résiste aux environnements corrosifs, oxydants et réducteurs

Micrographie

La fibre ZYBF-1 est une fibre creuse et grisâtre, à grain très fin et frittée à basse température, disposant de liaisons interfibres apparentes. La ZYBF-1 dispose d'une surface spécifique BET élevée (75 m2/g) et peut être égrainée à la taille de particules submicroniques à l'aide d'un abrasif. Parmi les trois types de fibres ZYBF, le ZYBF-1 est la plus longue, avec des longueurs de brin dépassant 1 cm.

La fibre ZYBF-2 est une fibre creuse, à grain fin et frittée à haute température, disposant d'importantes liaisons interfibres, visibles ci-dessous à gauche.

Le type ZYBF-5 est une fibre principalement solide, à gros grains et frittée à haute température, disposant de liaisons interfibres minimes.


Données Techniques de fibre de zircone en vrac

Propriétés

Unités

ZYBF-1

ZYBF-2

ZYBF-3

Composition

ZrO2

% du poids

90

90

90

Y2O3

% du poids

10

10

10

Impuretés

% du poids

<1

<1

<1

Densité apparente

g/cm3 (lb/ft3)

0,12 (7,5)

0,34 (21)

0,25 (16)

H2O

% du Poids

2-3

0.05-0.2

0.05-0.2

Cl-

% du poids

1,5-2,0

<0,1

<0,1

Perte au feu, 1/2 h à 950°C (1742°F)

% en poids

4-6

0,1-0,4

0,1-0,4

Surface spécifique

m²/g

75

4

0,4

Mésopore d’adsorption selon la méthode Pierce

Diam1 moyen des pores

Ȧ

75

1300

2600

Ecart type1

Ȧ

29

94

110

Diam2 moyen des pores

Ȧ

50

27

23

Ecart type2

Ȧ

19

15

12

Mésopore de désorption selon la méthode Pierce

Diam1 moyen des pores

Ȧ

60

1100

2700

Ecart type1

Ȧ

23

85

160

Diam2 moyen des pores

Ȧ

49

28

34

Ecart type2

Ȧ

17

15

18


*1 à  2 % en poids d’oxyde d’hafnium sont naturellement présents dans la zircone et n'impactent pas les performances.

1 Basé sur le volume des pores

2 Basé sur la surface spécifique


Références et formats disponibles

Référence Zircar

Référence Final

Désignation

Conditionnement

Couleur

CF003

225-0200

ZYBF-1

1 lb

Gris

CF004

225-0201

ZYBF-1

1 kg

Gris

CF001

225-0220

ZYBF-2

1 lb

Blanc

CF002

225-0221

ZYBF-2

1 kg

Blanc

CF009

225-0280

ZYBF-5

1 lb

Blanc

CF010

225-0281

ZYBF-5

1 kg

Blanc



Fibre de zircone en vrac (613.33k)

Fiche technique des fibres de zircone en vrac


Fibre de zircone (688.24k)

Fiche technique sur la fibre de zircone