Creuset en zircone

En plus des références standards que vous pouvez retrouver sur la page spécifique dédiée aux creusets, nous pouvons vous proposer des réalisations sur mesure en fonction  de  vos  besoins.  Vous  pouvez  sélectionner  le  matériau  dans  notre  gamme  et  nous confier l’usinage de vos creusets.

À partir d’ébauches de zircone ZrO2 obtenues par moulage, nous pouvons usiner avec des outils diamants votre creuset sur mesure.

Avantages des creusets en zircone

  • Utilisation jusqu’à 1800°C
  • Très bonne résistance aux chocs thermiques
  • Résistant à l’érosion
  • Dilatation thermique très faible
  • N’est pas mouillé par les métaux en fusion

Applications du creusets en zircone ZrO2

  • Creusets pour fusion par induction
  • Creusets utilisables en atmosphère oxydante ou sous vide
  • Creusets pour métaux précieux ou superalliages

Données techniques : creuset en zircone

Composition creuset ZrO2

Oxyde

Pourcentage

ZrO2

95,3

MgO

2,2

SiO2

1,2

Al2O3

0,7

CaO

0,2

Fe2O3

0,2

TiO2

0,2

Propriétés physiques creuset ZrO2

Densité

g/cm3

4,6

Porosité ouverte

%

18

Module de rupture

MPa

24,1

Température maxi

°C

1800

Conductivité thermique

W/mK

1,4 (à 800°C)

Dilatation thermique

10-6/K

à 600°C

6,6

à 1000°C

6,2

à 1300°C

2,3

Matériaux disponibles des creusets

  • Zircone
  • Nitrure de bore
  • SSiC
  • Nitrure de silicium

Exemples de réalisation

  • Creuset en carbure de silicium Øext 24 mm – Øint 20 mm – H 40 mm

  • Creuset en zircone Øext 6 mm – Øint 4 mm – H 10 mm

Courbe de dilatation thermique

  • Durée du test : 18h
  • Cycle thermique en °C : 21 – 1550 – 67
  • Dilatation maximum : 9,22.10-3 mm

Creuset en zircone (186.00k)

Fiche technique des creusets en zircone poreuse.

Creusets (597.06k)

Fiche technique des creusets haute température.

FAQ qui peuvent vous aider dans cette catégorie

Creuset en alumine, zircone ou magnésie : quel matériau choisir selon l'analyse thermique ?

Pour vous aider à choisir le bon creuset adapté à vos besoins, Final Advanced Materials se base sur deux critères : la température maximale de chauffe atteignable et le matériau à faire fondre. 

L’alumine (Al2O3) est le meilleur choix en termes de rapport qualité-prix. Elle est très inerte chimiquement et peut être utilisée jusqu’à 1 700 °C. 

La zircone (ZrO2) est plus résistante aux chocs thermiques, mais moins stable chimiquement. Selon le type de zircone, elle peut être utilisée jusqu’à 1 800 °C.

La magnésie (MgO) est encore plus inerte et résiste jusqu’à 2 000 °C, mais elle a aussi la moins bonne résistance aux chocs thermiques.

Jusqu'à quelle température maximale peut-on utiliser un creuset en graphite et en carbone vitreux ?

Le graphite et le carbone vitreux peuvent être utilisés jusqu’à 3 000 °C en atmosphère inerte ou vide. En revanche, lorsqu’ils sont utilisés sous air, ces matériaux s’oxydent et ne sont utilisables que jusqu'à 450-500 °C.

Final Advanced Materials vous conseille de toujours travailler sous argon, azote ou vide afin de pouvoir optimiser l’usage de ces matériaux. En atmosphère oxydante, leur usage est très limité.

Quel type de creuset utiliser pour la fusion de métaux non ferreux et d'alliages spéciaux ?

Pour la fusion de métaux non ferreux et d’alliages spéciaux, Final Advanced Materials conseille l’utilisation de creusets en graphite ou en céramique.

Le graphite et le carbone vitreux sont recommandés pour la fonderie en raison de leur excellente conductivité thermique (entre 90 et 180 W.m-1.K-1) et leur faible dilatation (entre 2 et 5 10-6.K-1). Cependant, étant susceptibles de réagir avec certains oxydes, ces types de creusets doivent être utilisés en atmosphère inerte ou vide.

L’alumine (Al2O3) est stable chimiquement et est adaptée aux alliages peu réactifs.

La zircone (ZrO2) a une excellente inertie chimique et est adaptée aux alliages spéciaux et matériaux réactifs.

Le carbure de silicium (SiC) possède une forte conductivité thermique (125 W.m-1.K-1) et une faible dilatation (4,5 10-6.K-1). Il est adapté pour l’aluminium, le cuivre et la production intensive.

La magnésie (MgO) résiste aux environnements basiques et aux alliages riches en nickel.

Quelle est la résistance à l'oxydation et à la corrosion des creusets en carbure de silicium ?

Les creusets en carbure de silicium (SiC) ont une résistance à l’oxydation limitée en atmosphère riche en oxygène. Le carbure de silicium commence à former une couche de silice protectrice (SiO2) dès 800-1 000 °C. A partir de 1 200 °C en air, l’oxydation devient plus importante, ce qui peut fragiliser le creuset sur du long terme. Dans ces cas, Final Advanced Materials conseille de se placer en atmosphère inerte pour éviter l’apparition de ces problèmes et afin que le matériau reste stable jusqu’à 1 600-1 800 °C.

Concernant la corrosion chimique, le carbure de silicium (SiC) a une excellente résistance chimique aux métaux non ferreux. En revanche, il est sensible aux acides forts et aux oxydants puissants à haute température.

Comment éviter les chocs thermiques lors de l'utilisation de creusets céramiques ?

Pour éviter les chocs thermiques lors de l'utilisation de creusets céramiques, Final Advanced Materials recommande les pratiques suivantes : 

• gérer graduellement les variations de température et de limiter les contraintes mécaniques ;

• ne jamais chauffer les creusets à pleine puissance dès le départ, en particulier les creusets en MgO (200 °C/h) ;

• éviter les gradients thermiques, les contacts avec les surfaces froides et les points chauds localisés ;

• utiliser des atmosphères inertes pour le carbure de silicium, le graphite ou le carbone vitreux.