ÿþ<script type="text/javascript"><!-- google_ad_client = "pub-0095220934359734"; google_ad_width = 468; google_ad_height = 60; google_ad_format = "468x60_as"; google_ad_type = "image"; google_ad_channel = ""; google_color_border = "191919"; google_color_bg = "000000"; google_color_link = "DA2000"; google_color_text = "F7DC31"; google_color_url = "00AF74"; //--> </script> <script type="text/javascript" src="http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js"> </script> <head> <meta http-equiv=Content-Type content="text/html; charset=windows-1252"> <!--[if !mso]> <BODY bgColor=gold> <style> v\:* {behavior:url(#default#VML);} o\:* {behavior:url(#default#VML);} w\:* {behavior:url(#default#VML);} .shape {behavior:url(#default#VML);} </style> <![endif]--> <title>Les céramiques</title> <center> <IMG SRC= "feux.gif"><br> <!--[if gte mso 9]><xml> <o:Template>Normal</o:Template> <o:Characters>10813</o:Characters> <o:Lines>90</o:Lines> <o:Paragraphs>21</o:Paragraphs> <o:CharactersWithSpaces>13279</o:CharactersWithSpaces> <o:Version>9.2812</o:Version> </o:DocumentProperties> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:WordDocument> <w:View>Print</w:View> <w:Zoom>75</w:Zoom> <w:HyphenationZone>21</w:HyphenationZone> <w:DisplayHorizontalDrawingGridEvery>0</w:DisplayHorizontalDrawingGridEvery> <w:DisplayVerticalDrawingGridEvery>0</w:DisplayVerticalDrawingGridEvery> <w:UseMarginsForDrawingGridOrigin/> <w:Compatibility> <w:FootnoteLayoutLikeWW8/> <w:ShapeLayoutLikeWW8/> <w:AlignTablesRowByRow/> <w:ForgetLastTabAlignment/> <w:LayoutRawTableWidth/> <w:LayoutTableRowsApart/> </w:Compatibility> </w:WordDocument> </xml><![endif]--> <style> <!-- /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; 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flip:y;z-index:2;mso-position-horizontal-relative:text; mso-position-vertical-relative:text' from="87.55pt,5.95pt" to="368.35pt,5.95pt" o:allowincell="f"/><![endif]--><![if !vml]><span style='mso-ignore:vglayout'> <table cellpadding=0 cellspacing=0 align=left> <tr> <td width=116 height=7></td> </tr> <tr> <td></td> <td><img width=377 height=3 src="./LESCÉR~1_fichiers/image001.gif" v:shapes="_x0000_s1030"></td> </tr> </table> </span><![endif]><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <p class=MsoNormal><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <br style='mso-ignore:vglayout' clear=ALL> <p class=MsoNormal><b style='mso-bidi-font-weight:normal'><span style='font-size:14.0pt;mso-bidi-font-size:10.0pt;color:blue'>Les céramiques<span style="mso-spacerun: yes"> </span></span></b>connues depuis l'Antiquité, sont des mélanges à base d'argile<span style="mso-spacerun: yes"> </span>(tuiles, briques, poteries), utilisés pour les toitures, la vaisselle et les équipements sanitaires (faïence, porcelaine ).</p> <p class=MsoNormal>Il existe depuis peu des néo-<span class=Fort>céramiques</span> à base de carbure de silicium (très résistant, abrasif), de ferrites magnétiques (mémoires d'ordinateur, bandes magnétiques) ou de matériaux réfractaires tels que l'oxyde de zirconium (ZrO), revêtement des résistances chauffantes des fours. La nature chimique et minéralogique des <span class=Fort>céramiques</span> couvre toute une gamme de structures très variées. En général, ce sont des oxydes de métaux, des non-oxydes, ou des combinaisons des deux. Leur caractère inoxydable justifie la création de moteurs en <span class=Fort>céramique</span>. Les néo-<span class=Fort>céramiques</span> sont réfractaires, isolantes (emploi en construction, en cuisine et en décoration), et elles se signalent par des duretés importantes ainsi que par leur résistance à l'usure et au frottement.</p> <p class=MsoNormal>Les <span class=Fort>céramiques</span> en nitrure de silicium entrent dans la composition des bougies de préchauffage des moteurs Diesel grâce à leur bonne tenue à haute température et à leur résistance à de hautes pressions . Les zircones permettent de fabriquer des couteaux et des ciseaux pratiquement inusables. Enfin, les <span class=Fort>céramiques</span> sont très utilisées dans les travaux de miniaturisation, dans le domaine nu(enrobage des déchets dans des mélanges résine-carbure de bore), en optique (lentilles,prismes etc.) et en tant que biomatériaux (prothèses pour articulations, par exemple).</p> <hr> <p class=MsoNormal><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <p class=MsoNormal><!--[if gte vml 1]><v:line id="_x0000_s1033" style='position:absolute; z-index:4;mso-position-horizontal-relative:text; mso-position-vertical-relative:text' from="1.15pt,4.25pt" to="476.35pt,4.25pt" o:allowincell="f"/><![endif]--><![if !vml]><span style='mso-ignore:vglayout'> <table cellpadding=0 cellspacing=0 align=left> <tr> <td width=1 height=5></td> </tr> <tr> <td></td> <td><img width=636 height=3 src="./LESCÉR~1_fichiers/image002.gif" v:shapes="_x0000_s1033"></td> </tr> </table> </span><![endif]><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <br style='mso-ignore:vglayout' clear=ALL> <p class=H3><span style='font-size:16.0pt;mso-bidi-font-size:10.0pt;color:blue'>-<IMG SRC= "pot.gif"><br> Les céramiques traditionnelles - <o:p></o:p></span></p> <p class=MsoNormal>Elles sont toutes élaborée à base d'argile humide,<span style="mso-spacerun: yes"> </span>modelée , tournée<span style="mso-spacerun: yes"> </span>(mise en forme )</p> <p class=MsoNormal>Elles<span style="mso-spacerun: yes"> </span>diffèrent entre elles par la qualité de ces argiles, également<span style="mso-spacerun: yes"> </span>par<span style="mso-spacerun: yes"> </span>la nature des autres matériaux incorporés à la pâte, le type de traitement de surface éventuellement appliqué, le processus de cuisson. On les classe généralement, par ordre de qualité croissante, de la façon suivante :</p> <p class=H4><i style='mso-bidi-font-style:normal'>La terre cuite, <o:p></o:p></i></p> <p class=MsoNormal>faite d'argile ordinaire (ou sil), jaune, ocre ou rouge, que l'on mélange à<span style="mso-spacerun: yes"> </span>du sable Elle ne reçoit pas de traitement de surface et subit une seule cuisson à 850-900 °C. C'est un matériau relativement poreux, utilisé dans la fabrication des des pots de jardinier, des briques, des tuiles, saturateurs,<span style="mso-spacerun: yes"> </span>etc.</p> <p class=MsoNormal><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <p class=H4><i style='mso-bidi-font-style:normal'>La faïence ordinaire, <o:p></o:p></i></p> <p class=MsoNormal>Elle<span style="mso-spacerun: yes"> </span>est<span style="mso-spacerun: yes"> </span>constituée d'argile courante plus claire : roche argilo-calcaire<span style="mso-spacerun: yes"> </span>et de sable.<span style="mso-spacerun: yes"> </span>Elle est recouverte, avant cuisson, d'un engobe à base d'étain, de couleur blanche. Les décors éventuels sont peints sur l'engobe cru. On la cuit généralement en une seule fois à 1 200-1 250 °C. C'est un matériau poreux dans sa masse, étanchéifié par l'engobe, qui lui donne un aspect de surface brillant. On en fait de la vaisselle, de la poterie décorative (majolique) ou des carreaux de revêtements muraux (azulejos). Les faïenciers de Delft renforçaient le décor, après cuisson, par un second revêtement transparent, qui exigeait une seconde cuisson.</p> <p class=MsoNormal><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <p class=H4><i style='mso-bidi-font-style:normal'>La poterie<span style="mso-spacerun: yes"> </span>dite vernissée, <o:p></o:p></i></p> <p class=MsoNormal>on applique<span style="mso-spacerun: yes"> </span>sur le<span style="mso-spacerun: yes"> </span>terre cuite<span style="mso-spacerun: yes"> </span>un enduit (ou engobe)<span style="mso-spacerun: yes"> </span>qui va fusionné, ce<span style="mso-spacerun: yes"> </span>qui lui confère une glaçure imperméable. On en fait des tuiles vernissées, décoratives et résistant bien à des gels successifs, des cache-pots, des plats rustiques, etc.</p> <p class=H4><i style='mso-bidi-font-style:normal'>La faïence fine, <o:p></o:p></i></p> <p class=MsoNormal>faite d'argile blanche et de silex ou de quartz pulvérisés ; elle reçoit un engobe transparent et subit une première cuisson à 1 200-1 250 °C. On applique alors le décor, qui est stabilisé par une seconde cuisson. Chez certains faïenciers, ce décor peut être constitué par de véritables émaux (émaux de Longwy). L'incorporation éventuelle de feldspath (silicate double naturel d'aluminium et de potassium, ou de sodium) réduit ou supprime la porosité dans la masse (début du ramollissement du feldspath au-dessous de la température finale de cuisson). Elle est utilisée dans la production de vaisselle artistique et d'objets décoratifs. Ses versions les plus fines, au quartz, appelées cailloutage, font concurrence à la porcelaine. Il en existe une version atypique, non engobée, qui produit des objets mats, d'un blanc très pur, comme les pipes en terre ; elle est constituée d'une variété d'argile très blanche (précisément appelée terre à pipe), de quartz et de craie</p> <p class=H4><i style='mso-bidi-font-style:normal'>Le grès cérame, <o:p></o:p></i></p> <p class=MsoNormal>fait d'argiles contenant naturellement des composés vitrifiables auxquelles on ajoute du feldspath et du quartz. Il subit une seule cuisson aux environs de 1 300 °C. Il est dense, dur et ne présente aucune porosité. Il est revêtu à chaud, immédiatement après cuisson, d'un revêtement émaillé, le plus souvent par projection. On en fait des appareils sanitaires, des carreaux, des isolateurs électriques pour lignes aériennes, etc.</p> <p class=H4><i style='mso-bidi-font-style:normal'>La porcelaine dure, <o:p></o:p></i></p> <p class=MsoNormal>faite de kaolin, qui est une argile très blanche à base d'un silicate d'alumine hydraté particulier, la kaolinite, résultant de la dégradation spontanée du feldspath. On y ajoute du quartz et du feldspath et on la cuit entre 1 350 et 1 450 °C. C'est un matériau dur, blanc, totalement imperméable dans sa masse, partiellement vitrifié (sous une faible épaisseur, il est translucide et sonore). Certains objets sont commercialisés à ce stade : on les qualifie curieusement de biscuits. Ceux qui reçoivent un traitement ultérieur s'appellent dégourdis.<i style='mso-bidi-font-style:normal'> </i>On les enduit d'une couche de pâte fluide (ou couverte), enrichie en quartz et en feldspath, qui fait l'objet d'une deuxième cuisson. Le décor peut être appliqué avant cette deuxième cuisson, ou après ; il impose alors une troisième cuisson de fixation. La porcelaine dure, qui est la plus noble des <span class=Fort>céramiques</span> traditionnelles et qui a été le support des créations artistiques les plus prestigieuses, constitua pendant plus d'un millénaire un monopole des Chinois, qui étaient les seuls à avoir identifié des gisements de kaolin (ce nom étant directement dérivé du nom chinois du lieu où se trouve le principal d'entre eux). Ce n'est qu'au XVIII<sup>e</sup> siècle que l'on découvrit des gisements de kaolin en Europe et, notamment, en France. Jusqu'à cette découverte, les faïenciers européens, obsédés par la qualité des porcelaines chinoises, cherchèrent des matériaux de substitution à la matière première mystérieuse qui leur manquait. C'est ainsi que naquirent, en Grande-Bretagne et en France, les porcelaines tendres.<i style='mso-bidi-font-style:normal'> </i>La version britannique fut à base d'argile blanche locale (du type terre à pipe), de poudre d'os calcinés, de sable et de feldspath. La version française, quant à elle, fut à base d'argile blanche, de craie et d'un mélange pulvérulent, ou fritte,<i style='mso-bidi-font-style:normal'> </i>élaboré à part, qui jouait ici le rôle du feldspath en fondant au-dessous de la température finale de cuisson.</p><hr> <p class=MsoNormal><!--[if gte vml 1]><v:line id="_x0000_s1027" style='position:absolute; z-index:1;mso-position-horizontal-relative:text; mso-position-vertical-relative:text' from="1.15pt,5.85pt" to="476.35pt,5.85pt" o:allowincell="f"/><![endif]--><![if !vml]><span style='mso-ignore:vglayout'> <table cellpadding=0 cellspacing=0 align=left> <tr> <td width=1 height=7></td> </tr> <tr> <td></td> <td><img width=636 height=3 src="./LESCÉR~1_fichiers/image003.gif" v:shapes="_x0000_s1027"></td> </tr> </table> </span><![endif]><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <br style='mso-ignore:vglayout' clear=ALL> <p class=H4><span style='font-size:16.0pt;mso-bidi-font-size:10.0pt;color:blue'>Les matériaux réfractaires<o:p></o:p></span></p> <p class=MsoNormal>Ce sont des matériaux <span class=Fort>céramiques</span> industriels utilisés dans la construction des fours ou d'autres appareils de traitement à haute température. Ils sont notamment utilisés dans les cokeries, les hauts-fourneaux, les fours d'usines chimiques et de raffineries, les fours des industries verrières et <span class=Fort>céramiques</span>, les fours élaborant les matériaux réfractaires eux-mêmes. La plupart d'entre eux sont des matériaux silico-alumineux. On en fait varier le rapport pondéral silice/alumine en fonction des exigences de l'application (niveau de température, agressions chimiques, etc.). Suivant, notamment, la nature de ces agressions, l'évolution de la composition peut se faire en direction soit de la silice pure, soit de l'alumine pure. Mentionnons, à titre d'exemple, les installations de reformage à la vapeur du gaz naturel, installations clés des unités de synthèse d'ammoniac . Elles comportent un réformateur secondaire, à la sortie duquel règne une température d'environ 1 000 °C. Ce sont des capacités sous pression en acier, protégées intérieurement par une couche de revêtement réfractaire. La température est parfaitement compatible avec les performances thermiques d'un matériau silico-alumineux courant. Mais la vapeur d'eau à 1 000 °C entraîne de la silice, vraisemblablement sous forme d'acide silicique, ce qui provoque des dépôts et des colmatages à l'aval. Il est nécessaire, dans un tel cas, de recourir à de l'alumine pure.</p> <p class=MsoNormal>Les matériaux réfractaires se présentent généralement sous forme de briques. En dehors des briques classiques, on élabore des briques dites &quot; de forme &quot; pour constituer des voûtes, des ouvreaux, des brûleurs, etc. Une technique plus récente permet, dans certains cas, de réaliser des parois réfractaires par projections, sur les parois intérieures d'un four ou d'une capacité, d'une pâte qui y adhère et fait prise, comme un ciment. Sa cuisson proprement dite s'effectue ensuite, <i style='mso-bidi-font-style: normal'>in situ. </i>De telles installations n'utilisent pas de voûtes en briques, mais des plaques réfractaires légères, en fibres réfractaires naturelles, comme l'amiante .</p> <p class=MsoNormal><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <p class=MsoNormal><!--[if gte vml 1]><v:line id="_x0000_s1031" style='position:absolute; z-index:3;mso-position-horizontal-relative:text; mso-position-vertical-relative:text' from="1.15pt,5.3pt" to="476.35pt,5.3pt" o:allowincell="f"/><![endif]--><![if !vml]><span style='mso-ignore:vglayout'> <table cellpadding=0 cellspacing=0 align=left> <tr> <td width=1 height=6></td> </tr> <tr> <td></td> <td><img width=636 height=3 src="./LESCÉR~1_fichiers/image004.gif" v:shapes="_x0000_s1031"></td> </tr> </table> </span><![endif]><![if !supportEmptyParas]>&nbsp;<![endif]><o:p></o:p></p> <br style='mso-ignore:vglayout' clear=ALL> <p class=H4><span style='font-size:18.0pt;mso-bidi-font-size:10.0pt;color:blue'>Les céramiques modernes<o:p></o:p></span></p> <p class=MsoNormal>Elles résultent d'un effort de recherche important, tendu vers la mise au point de pièces de machines résistant à des températures élevées. Les <span class=Fort>céramiques</span> classiques résistent très bien à la compression, médiocrement à la traction, mal aux chocs (fragilité) et elles ne sont pas ductiles (absence de déformation plastique, sous contrainte, avant la rupture). Elles sont dures, donc pratiquement impossible à usiner, et mauvaises conductrices de la chaleur et de l'électricité. De nombreux efforts ont été déployés pour améliorer telle ou telle de ces caractéristiques en fonction d'une application déterminée. Ils imposent l'abandon de la technique du moulage d'une pâte au profit du frittage d'une poudre fine ou d'un mélange de poudre. La poudre ainsi comprimée est sommairement agglutinée dans un moule, puis portée à haute température. Sous l'effet de la température et de la pression, des atomes diffusent entre les grains adjacents, ce qui assure leur cohésion ; la diffusion peut être accélérée par une petite quantité de fondant interstitiel. En fonction des performances visées, on mobilise tout un arsenal de matières frittables, dont la plupart sont des oxydes, nitrures, carbures, fluorures, siliciures de métaux et de quelques métalloïdes divers. C'est ainsi que les sialons (Si - Al - O - N), qui sont un mélange homogène (solution solide) d'alumine et de nitrure de silicium, sont des <span class=Fort>céramiques</span> très dures dont la résilience (résistance au choc) est améliorée et qui peuvent ainsi, notamment, constituer des outils de machine-outils. D'autres présentent une résistance améliorée à la traction, soit par incorporation de fibres minérales dans la base <span class=Fort>céramique</span>, soit pas création de zones de résistances orientées, <i style='mso-bidi-font-style:normal'>in situ. </i>L'un des objectifs est la production d'ailettes mobiles de turbines à gaz qui pourront supporter des températures très supérieures à celles permises actuellement par les alliages métalliques les plus performants, et qui plafonnent aux environs de 1 000 °C, en service continu.</p> <p class=H4><span style='font-size:16.0pt;mso-bidi-font-size:10.0pt;color:blue'>Les vitrocéramiques<o:p></o:p></span></p> <p class=MsoNormal>Certaines des <span class=Fort>céramiques</span> modernes possèdent, dans certaines plages de température, la propriété de se contracter quand la température augmente. Il est alors possible, au lieu de les fritter, de les incorporer à l'état pulvérulent dans un bain de verre fondu. On obtient ainsi un matériau composite, mais polissable comme le verre, qui, dans sa plage de température d'emploi, présente un coefficient de dilatation nul. Il résiste ainsi parfaitement aux chocs thermiques, d'où la généralisation de son utilisation dans les plaques de chauffe des cuisines modernes, et son adoption récente par les constructeurs de miroirs de télescope minces, à optique adaptative. C'est ainsi que les miroirs du futur VLT <i style='mso-bidi-font-style: normal'>(Very Large Telescope) </i>européen sont élaborés à partir d'un matériau vitrocéramique particulier, le ZeroDur.</p> <p class=H2><span style='color:blue'>Les verres <o:p></o:p></span></p> <p class=MsoNormal>Ces solides amorphes (sans structure géométriquement ordonnée) et fragiles sont d'ordinaire des oxydes de cations (silicium [Si], bore [B], phosphore [P]). À cause de leur caractère cassant, les verres sont souvent utilisés aujourd'hui en association avec des polymères ou avec des <span class=Fort>céramiques</span>. Il existe également des verres organiques, appartenant au domaine des polymères et des matières plastiques. Les principales utilisations des verres concernent le domaine du vitrage, de l'appareillage électrique et des fibres optiques.</p> <p class=H3><span style='color:blue'>Les fibres optiques .<o:p></o:p></span></p> <p class=MsoNormal>Constituées de silice très pure, les fibres optiques visent à substituer à la conduction par les électrons la conduction par les photons, afin de véhiculer le plus possible d'informations.</p> <p class=H2><span style='font-size:16.0pt;mso-bidi-font-size:10.0pt;color:blue'>Art<o:p></o:p></span></p> <p class=MsoNormal>Pour l'historien, la <span class=Fort>céramique</span> est une source précieuse : les débris traversent les millénaires, enfouis dans le sol sans paraître en souffrir, et l'évolution de leurs formes et de la décoration constituent des repères dans l'évolution des civilisations.</p> </div> </body> </html>