Cordiérite de synthèse
Céramiques pressées : cordiérites de synthèse
Final Advanced Materials complète son offre céramique par des produits en céramique pressée. Cette gamme satisfait les applications aux contraintes moins sévères. Les propriétés nécessaires à leurs applications sont obtenues par une cuisson au-dessus de 1 000 °C, soit à une température inférieure que celle nécessaire à la fabrication des céramiques frittées ou usinables.
Les pièces sont fabriquées par façonnage au moyen de presses de séchage, par procédé humide ou par extrusion. Un traitement est possible à l'état cru.
Il existe deux sortes de cordiérite de synthèse, par opposition à la cordiérite naturelle disponible sous forme de céramique technique usinable.
Cordiérite non poreuse
La cordiérite est une roche qui a autant sa place en joaillerie que dans l’industrie réfractaire. Ses qualités sont multiples : faible conductivité thermique et faible coefficient de dilatation, résistance à la chaleur, faibles pertes diélectriques, résistance à la corrosion notamment face aux métaux fondus, excellente tenue au vide poussé. De plus, sa faible dilatation thermique est avantageuse pour des pièces aux tolérances serrées.
Cordiérite poreuse
La cordiérite poreuse partage de nombreuses propriétés avec la cordiertie normale. Cependant, sa résistance mécannique est affaiblie. Sa porosité lui permet tout de même de mieux supporter les chocs thermiques.
Applications des cordiérites de synthèse
- Support de conducteurs chauffants
- Protection pare-étincelles
- Technique gazière
- Chauffages électriques
- Pièces pour cartouches chauffantes
- Accumulateurs de chaleur électriques
- Résistances électriques
Avantages des cordiérites de synthèse
- Dureté
- Résistance mécanique élevée
- Stabilité dimensionnelle même à haute température
- Résistance à l’usure et la corrosion
- Isolant électrique
- Tenue à haute températures
- Résistance chimique
- Propriétés diélectriques et ferroélectriques
Conception des pièces en cordiérite de synthèse
Les céramiques sont des matériaux nécessitant une conception particulière car elles ne sont pas ductibles et ont une température de fusion très haute. Une mise en poudre préalable est nécessaire avant de consolider la forme à haute température. Pour ce faire, différents processus sont possibles : par voie liquide, plastique ou sèche.
Final Advanced Materials utilise la voie liquide pour former ses produits à base de céramique. La poudre de matière première est dispersée dans un solvant avec un liant. Cette masse en suspension forme la barbotine. Elle est ensuite compactées dans un outillage afin d’obtenir la pièce souhaitée. Cette étape est appelée l’extrusion. L'extrudat doit ensuite sécher avant d’être cuit à haute température. Lors du frittage, les grains de matière se soudent pour consolider le produit final.
Données techniques des cordiérites de synthèse
|
Propriété |
Unité |
Cordiérite |
Cordiérite poreuse |
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|
N° Article DIN EN60672 |
C410 |
C511 |
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|
Composition |
% |
MgO•SiO2•Al |
MgO•SiO2•Al |
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|
Masse volumique |
g/cm3 |
> 2,1 |
> 1,9 |
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|
Porosité ouverte |
% |
< 0,5 |
< 20 |
||||
|
Couleur |
jaune, brun, blanc |
jaune, brun, blanc |
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|
Caractéristiques mécaniques à 20 °C |
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|
Dureté Vickers HV10 |
MPa |
- |
- |
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|
Résistance à la compression |
MPa |
> 300 |
> 200 |
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|
Résistance à la flexion |
MPa |
> 60 |
> 25 |
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|
Module d'élasticité |
GPa |
- |
- |
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|
Caractéristiques thermiques |
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|
Tenue en température continue |
°C |
1 000 |
1 200 |
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|
Chaleur spécifique à 20 °C |
J K−1 kg−1 |
800-1200 |
750-850 |
||||
|
Conductivité thermique à 100 °C |
W.m-1.K-1 |
1,5-2,5 |
1,3-1,8 |
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|
Coefficient de dilatation à 20 °C et 1 000 °C |
10-6/K-1 |
2-4,5 |
4-6 |
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Caractéristiques électriques |
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|
Résistivité |
à 20 °C |
Ω.m |
> 1010 |
- |
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à 600 °C |
> 103 |
103 |
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|
Rigidité diélectrique |
kV/mm |
> 10 |
- | ||||
Les grandeurs physiques de cette documentation sont données à titre indicatif et ne représentent en aucun cas un engagement contractuel. Merci de consulter notre service technique pour tout renseignement complémentaire.