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Céramique


Le mot céramique provient du grec ancien κέραμος (keramos) qui signifie « terre à potier », « argile ». Il a donné son nom à un quartier d'Athènes, le Céramique.

Il s'applique à l'étude des matériaux céramiques, que ce soit dans son sens traditionnel de poterie ou dans une acception plus moderne (matériaux à base d'oxydes, de carbures, de nitrures ...). Un matériau céramique est solide à température ambiante et n'est ni métallique, ni organique.

Les objets en céramique sont réalisés par solidification à haute température d'une pâte humide plastique, ou agglutination par chauffage d'une poudre sèche préalablement comprimée, sans passer par une phase liquide ; par extension, on désigne sous le terme « céramique » les objets eux-mêmes ainsi fabriqués (les céramiques de Vallauris, par exemple, sont très connues).


Histoire de la céramique

Voir Typologie de la céramique grecque et romaine


Propriétés des céramiques

Les objets en céramique sont habituellement durs et résistants. Cependant, de petites imperfections dans la céramique peuvent rendre ces matériaux fragiles. Dans certaines conditions, comme des températures extrêmement basses, certaines céramiques deviennent des supraconducteurs.

Les céramiques peuvent garder leur solidité même à des températures très élevées. Elles ont généralement une conductivité thermique faible et sont utilisées comme isolants thermiques ou matériaux réfractaires, comme par exemple dans le bouclier thermique des navettes spatiales. Dans les années 1980, l'entreprise Toyota a mis au point un moteur en céramique pouvant supporter une température supérieure à 6000°C. Ce type de moteur n'a pas besoin d'être refroidi, il permet un gain de rendement et de poids très important par rapport aux moteurs à explosion classiques. Cependant, il n'est pas produit en grande série du fait de nombreuses difficultés industrielles (notamment du fait du degré de pureté nécessaire).


Exemples de matériaux céramiques

Voir l'article détaillé « Matériaux utilisables pour le frottement » pour les applications dans les domaines du frottement et de l'usure.


Applications : isolateurs électriques, supports d'éléments chauffants, protections thermiques, éléments de broyage, composants mécaniques, bagues d'étanchéité.


Applications : poudres abrasives, outils de coupe, réfractaire pour la sidérurgie, billes de roulement, bagues d'étanchéité pour le moulage des métaux, soupapes (automobile).


Applications : blindage des tanks et des hélicoptères.


Applications : réfractaires, résistances chauffantes, outils de coupe, pièces de frottement, joints d'étanchéité des pompes à eau, support de catalyseur.


Applications : isolants électriques, échangeurs thermiques, éléments chauffants


Applications : produits réfractaires.


Applications : circuits imprimés, colonnes thermiques, fenêtres pour radar, creusets pour la fonderie.


Applications : creusets, buses de coulée, éléments chauffants, revêtement anti-thermique, conducteurs ioniques.


Applications : isolants électriques à très hautes températures, creusets pour la fonderie, garnitures de fours, gaines de thermocouples, supports de résistances, lubrifiant à haute température.


Applications : matériau de renforcement dans les composites métalliques.


Applications : traitement des matériaux piézoélectriques, réfractaires, composants optiques.


Applications : utilisé dans les diodes pour ses propriétés électriques.


Applications : utilisé dans les transformateurs et le stockage magnétique des données.


Applications : diélectriques pour la fabrication de condensateurs multicouches, thermistances, transducteurs...
Applications : isolants électriques.


Applications :
céramiques du bâtiment : briques, tuiles, carreaux, éviers, bacs à douches, cuvette de WC, tuyaux, ...
céramiques des arts de la table, terre cuite, faïence, grès, porcelaine, assiettes, bols, plats...
céramiques artistiques : sculptures, terre cuites, vases, lampes,...


Applications : combustible dans les réacteurs nucléaires.




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