Transfert céramiques 4

Origines

Fabrication

Microstructure et propriétés

Applications

Conclusion

Origines

Fabrication

Microstructure et propriétés

Applications

Conclusion

La céramique est appelée

« art du feu ».

Elle est apparue, bien

avant la métallurgie

et le travail du verre.

Les premières traces

d'utilisation de la céramique

ont une origine

religieuse.

Son utilisation

domestique apparaît au

Néolithique.

La Vénus de Dolní

Věstonice en République

tchèque est l'une des plus

anciennes création en

céramique.

Son utilisation

artistique est

représentative des

différentes civilisations.

Celle-ci lui donnent des

formes et des

décorations de plus en

plus élaborée.

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Fabrication

Microstructure et propriétés

Applications

Conclusion

La céramique comporte 4

grandes familles

Poterie

Faïence

Grès

Porcelaine

Pour fabriquer une poterie

en céramique, on broie de

la terre argileuse

humidifiée.

Cette terre sera alors

modelée selon différents

procédés.

Après sa décoration, la

poterie est ensuite placée

dans un four à haute

température.

Cette chaleur provoque des

transformations

physiques irréversibles.

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Fabrication

Microstructure et propriétés

Applications

Conclusion

La céramique est un matériau

amorphe et organisé.

Un matériau amorphe est

un matériau dans lequel les

atomes ne respectent

aucun ordre.

Les verres et les liquides

sont des composés

amorphes.

Cette propriété le distingue

des matériaux cristallisés.

La céramique est un matériau

amorphe et organisé.

Un matériau organisé (ou

cristallin) est un matériau

dans lequel ses atomes, ses

ions ou ses molécules sont

régulièrement

disposés en réseaux

dans l’espace.

Un solide non cristallin est

un matériau amorphe

Le cristal de chlorure de

sodium est formé d'ions

Na+ et Cl -.

Les forces

électrostatiques

fortes entre ces ions

assurent une bonne

cohésion du cristal.

Pour le diamant, la

structure hexagonale

explique sa très grande

dureté.

Et pour le graphite, la

structure en feuillets

hexagonaux explique sa

faible dureté et sa

séparation en feuillets.

Les céramiques sont des

matériaux inorganiques

composés de:

• oxydes,

• non-oxydes

(carbures, nitrures,

borures)

• combinaison

oxydes/non-oxydes

Une microstructure est un matériau

cristallisé constitué d’un agglomérat de grains

de poudre soudés entre eux par traitement

thermique sans fusion, ou frittage.

Le frittage est un

traitement thermique

grâce auquel un système de

particules individuelles

évolue vers un état de

compacité maximale

(porosité idéale nulle)

Les céramiques sont

constituées de deux

phases distinctes.

Phase vitreuse

Phase cristalline

Selon le type de liaisons

atomiques, on différencie

les céramiques

covalentes et

ioniques.

Les céramiques

ioniques sont

composées de liaisons due

à l’attraction

électrostatique entre

charges de signes

opposés.

Les céramiques

covalentes sont

composées de liaisons

covalentes. L’énergie est

minimum, grâce à la

formation de chaines,

feuillets ou réseaux.

Les céramique sont

résistante à l’usure et

ont une dureté élevée.

Cependant, elles peuvent

s’avérer très fragiles.

Elles ne conduisent pas le

courant.

Ces céramiques peuvent

résister à des

températures très élevées,

à la corrosion et aux

frottements.

Origines

Fabrication

Microstructure et propriétés

Applications

Conclusion

Aujourd’hui…

Aujourd’hui…

Il existe 2 types principaux

de céramiques dites

domestiques ou

techniques

La céramique

domestique fut la

première à apparaître avec

des objets en terre cuite

fabriqués à partir de terre

argileuse.

Les céramiques sont sans

danger pour l'homme et

pour l'environnement et

nombreuses sont celles qui

sont biocompatibles.

Elles sont entre autre

utilisées pour les

équipements

sanitaires,

alimentaires ou

médicaux

Il peut s’agir de créations

artisanales,

artistiques ou

porcelaines.

La céramique

technique,

branche nouvelle de la

céramique, a des

applications

industrielles

Certaines céramiques sont

d'excellents isolants

électriques qui sont

utilisés, par exemple,

comme isolateurs pour

circuits électriques à

haute tension.

Beaucoup de céramiques

gardent leur solidité à

des températures

très élevées et résistent

aux chocs thermiques.

Aujourd’hui…

Demain…

Le domaine des

transports à recours à la

céramique car elle ne se

déforme pas sous l’action

de la chaleur, ne s’use

pas sous l’effet de

frottements répétés et

résiste aux produits

chimiques.

Les moteurs

automobiles sont une

application rêvée pour les

céramiques et des moteurs

intégralement en

céramique ont été

réalisés.

L’idée est aujourd’hui

abandonnée en raison du

coût de production de

tels moteurs.

Les propriétés

isolantes des

céramiques sont très

recherchées dans le

domaine de

l’électronique.

Les céramiques ont aussi

une application

biomédicale, par

exemple pour les

prothèses.

Certaines facettes nous

sont encore inconnues. Des

recherches sont en

cours pour faire

progresser l’étendue de nos

connaissances en la

matière.

Origines

Fabrication

Microstructure et propriétés

Applications

Conclusion

La céramique est un art très

ancien.

Elle compte 4 familles : la

porcelaine, le grès, la

poterie, et la faïence.

Sa fabrication se déroule à

partir de terre en quatre

étapes:

1. la préparation,

2. son façonnage,

3. sa décoration et

4. sa cuisson.

La céramique est un matériau

amorphe et organisé.

Sa consolidation, se fait

sous l’effet de la chaleur

lors du frittage où les

particules se collent et se

soudent entre elles.

Selon le type de liaisons

atomiques, on différencie

les céramiques

covalentes et

ioniques.

Les céramiques sont:

• fragiles,

• non ductiles,

• résistantes à de

hautes

températures,

• isolantes.

Leurs applications sont: les

équipements sanitaires,

alimentaires ou

médicaux, le domaine

artistique mais aussi

d’autres domaines de haute

technologie.

La céramique est un

matériau aux

nombreuses

propriétés dont les

applications futures

ne manqueront pas

de nous

surprendre…