{"id":272,"date":"2024-11-15T19:51:29","date_gmt":"2024-11-15T19:51:29","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideplate.net\/?p=272"},"modified":"2024-11-15T19:51:30","modified_gmt":"2024-11-15T19:51:30","slug":"le-carbure-de-silicium-fritte-et-ses-nombreuses-applications","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/sintered-silicon-carbide-and-its-many-applications\/","title":{"rendered":"Le carbure de silicium fritt\u00e9 et ses nombreuses applications"},"content":{"rendered":"<p>Le carbure de silicium est un mat\u00e9riau c\u00e9ramique exceptionnel pour les applications industrielles en raison de sa r\u00e9sistance au fluage, de sa stabilit\u00e9 chimique et de ses propri\u00e9t\u00e9s sup\u00e9rieures en termes de module, de duret\u00e9 et de r\u00e9sistance. En outre, sa facilit\u00e9 de mise en forme le rend apte \u00e0 \u00eatre utilis\u00e9 \u00e0 haute temp\u00e9rature.<\/p>\n<p>Le SiC fritt\u00e9 par r\u00e9action offre une excellente capacit\u00e9 de mise en forme avec des temp\u00e9ratures de traitement plus basses que le SiC fritt\u00e9 standard, ce qui permet de raccourcir le calendrier de cuisson tout en conservant une excellente microstructure et d'excellentes propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques.<\/p>\n<h2>Plaques de blindage balistique<\/h2>\n<p>La duret\u00e9 et la densit\u00e9 du carbure de silicium fritt\u00e9 en font un mat\u00e9riau id\u00e9al pour les plaques de blindage balistique qui prot\u00e8gent les militaires et les forces de l'ordre contre les projectiles \u00e0 grande vitesse. Ces syst\u00e8mes \u00e0 base de plaques absorbent et r\u00e9partissent l'\u00e9nergie de l'impact pour des conceptions plus compactes qui pr\u00e9servent la mobilit\u00e9 tout en offrant une protection sup\u00e9rieure.<\/p>\n<p>Selon une m\u00e9thode, la poudre finement broy\u00e9e est combin\u00e9e \u00e0 des adjuvants de frittage non oxyd\u00e9s et press\u00e9e \u00e0 froid de mani\u00e8re isostatique pour cr\u00e9er une p\u00e2te, puis fa\u00e7onn\u00e9e \u00e0 froid et moul\u00e9e en corps verts \u00e0 l'aide de divers biners, l'organosilicium \u00e9tant le plus fr\u00e9quemment utilis\u00e9. Apr\u00e8s cok\u00e9faction \u00e0 des temp\u00e9ratures d'environ 1 450 \u00b0C, cette structure polym\u00e9rique d\u00e9veloppe des corps poreux monolithiques pr\u00e9sentant une forte r\u00e9sistance \u00e0 la flexion et \u00e0 l'usure, qui sont \u00e0 la base du produit RBSC.<\/p>\n<p>Le frittage par pressage \u00e0 chaud peut \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9 pour produire des RBSC, en produisant des mat\u00e9riaux denses mais compacts, avec ou sans adjuvants de densification tels que le nitrure d'aluminium \u00e0 des fins de densification. Cette technique permet d'obtenir des microstructures plus fractur\u00e9es qui permettent l'absorption d'\u00e9nergie et la d\u00e9formation de la face arri\u00e8re.<\/p>\n<p>Quel que soit le processus de fabrication, les plaques balistiques doivent r\u00e9pondre \u00e0 des normes de certification rigoureuses \u00e9tablies par le NIJ. Cela implique des protocoles de tests approfondis con\u00e7us pour \u00e9valuer les capacit\u00e9s de protection telles que la r\u00e9sistance \u00e0 la p\u00e9n\u00e9tration et \u00e0 la d\u00e9formation de la face arri\u00e8re ; la durabilit\u00e9 et l'\u00e9valuation de la r\u00e9sistance chimique sont \u00e9galement des consid\u00e9rations cl\u00e9s.<\/p>\n<h2>Disques et plaquettes de frein<\/h2>\n<p>Les c\u00e9ramiques techniques telles que la zircone constituent l'un des mat\u00e9riaux les plus durs et les plus durables du march\u00e9, tout en restant l\u00e9g\u00e8res. Cela signifie qu'elle peut r\u00e9sister \u00e0 des temp\u00e9ratures extr\u00eames ainsi qu'\u00e0 des charges importantes, ce qui en fait un excellent choix de mat\u00e9riau pour les disques et les plaquettes de frein. En outre, gr\u00e2ce \u00e0 sa combinaison de poids faible, de duret\u00e9, de caract\u00e9ristiques stables dans des conditions de pression\/temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9es et de quasi-ductilit\u00e9, il est id\u00e9al pour les syst\u00e8mes de freinage \u00e0 haute performance.<\/p>\n<p>Les disques de frein en carbure de silicium fritt\u00e9 peuvent \u00eatre une entreprise co\u00fbteuse. La production n\u00e9cessite environ un mois \u00e0 partir d'un m\u00e9lange de fibres de carbone et de r\u00e9sine de silicium qui est ensuite moul\u00e9 en forme de disque avant d'\u00eatre plac\u00e9 sous une pression de 20 000 kg \u00e0 200 degr\u00e9s Celsius pendant plusieurs heures avant d'\u00eatre refroidi.<\/p>\n<p>Mais le prix a suffisamment baiss\u00e9 pour que les super-voitures et les chemins de fer, qui prennent au s\u00e9rieux l'arr\u00eat des trains gr\u00e2ce \u00e0 la gravit\u00e9, le trouvent int\u00e9ressant.<\/p>\n<p>Les disques de frein fritt\u00e9s en carbure de carbone et de silicium (C\/SiC) dot\u00e9s d'un rev\u00eatement r\u00e9sistant \u00e0 l'oxydation peuvent r\u00e9duire consid\u00e9rablement la distance de freinage en augmentant la surface de contact entre le rotor et la surface de frottement de la plaquette. L'invention propose un proc\u00e9d\u00e9 de fabrication de pr\u00e9formes de frein en C\/SiC consistant \u00e0 m\u00e9langer des fibres de carbone avec une r\u00e9sine thermodurcissable, telle qu'un m\u00e9lange de polyacrylonitrile et de goudron de houille ; \u00e0 presser pour former un compact vert ; \u00e0 pyrolyser le compact vert ; \u00e0 infiltrer du silicium en fusion par injection \u00e0 chaud ; et enfin \u00e0 infiltrer le corps en C\/SiC en fusion avec du silicium.<\/p>\n<h2>Composants de turbines d'avion<\/h2>\n<p>Les mat\u00e9riaux utilis\u00e9s dans les applications a\u00e9rospatiales de grande valeur, notamment les composants des moteurs \u00e0 r\u00e9action et les miroirs optiques des t\u00e9lescopes spatiaux, doivent r\u00e9sister \u00e0 la fois \u00e0 de fortes forces de rotation et aux frottements de glissement. Le carbure de silicium est deux fois plus dur que le titane et plus de 20 fois plus dur que les superalliages \u00e0 base de nickel, tout en \u00e9tant consid\u00e9rablement plus l\u00e9ger et plus durable, ce qui en fait le mat\u00e9riau id\u00e9al pour r\u00e9pondre \u00e0 des exigences aussi rigoureuses.<\/p>\n<p>Le carbure de silicium (SIC) est une c\u00e9ramique inerte qui r\u00e9siste \u00e0 la corrosion dans divers environnements chimiques, offrant des performances stables \u00e0 haute temp\u00e9rature avec une r\u00e9sistance sup\u00e9rieure aux chocs thermiques et \u00e0 l'usure. En outre, le frittage du SIC permet de produire des pi\u00e8ces extr\u00eamement denses et solides, dot\u00e9es d'une r\u00e9sistance \u00e0 l'usure et d'une solidit\u00e9 remarquables.<\/p>\n<p>Le SiC li\u00e9 par r\u00e9action et le SiC fritt\u00e9 sans pression sont tous deux des mat\u00e9riaux id\u00e9aux pour les applications a\u00e9rospatiales. Le RBSiC est cr\u00e9\u00e9 en infiltrant du silicium liquide dans des pr\u00e9formes poreuses en carbone ou en graphite et en r\u00e9agissant avec lui pour produire du carbure de silicium. Le SiC fritt\u00e9 offre une plus grande r\u00e9sistance \u00e0 l'usure, une meilleure stabilit\u00e9 thermique et une plus grande duret\u00e9, mais le RBSiC se distingue par des co\u00fbts de production plus faibles.<\/p>\n<p>Le SiC fritt\u00e9 sans pression pr\u00e9sente la puret\u00e9, la densit\u00e9 et la r\u00e9sistance les plus \u00e9lev\u00e9es parmi les m\u00e9thodes de densification, ce qui le rend id\u00e9al pour les applications exigeant des tol\u00e9rances dimensionnelles pr\u00e9cises, telles que l'usinage, le meulage et le rodage. En outre, ses propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques exceptionnelles sont renforc\u00e9es par sa microstructure et sa structure poreuse uniques, notamment en tant que r\u00e9servoirs de fluides dans les applications \u00e0 contact glissant, telles que les faces de garnitures m\u00e9caniques et les roulements lubrifi\u00e9s par le produit.<\/p>\n<h2>Sous-syst\u00e8mes satellitaires<\/h2>\n<p>Les satellites sont des syst\u00e8mes complexes, et chaque sous-syst\u00e8me doit fonctionner de mani\u00e8re fiable afin de remplir la fonction pour laquelle il a \u00e9t\u00e9 con\u00e7u. Pour ce faire, diff\u00e9rents mat\u00e9riaux peuvent \u00eatre utilis\u00e9s, comme le carbure de silicium fritt\u00e9, qui peut r\u00e9sister \u00e0 des environnements difficiles et \u00e0 des temp\u00e9ratures extr\u00eames. Produit par infiltration de silicium liquide dans une pr\u00e9forme poreuse en carbone ou en graphite, puis par frittage, le carbure de silicium fritt\u00e9 est connu pour sa stabilit\u00e9 thermique qui lui permet de r\u00e9sister \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es sans se d\u00e9grader, ce qui le rend parfait pour les applications a\u00e9rospatiales.<\/p>\n<p>Les sous-syst\u00e8mes de communication permettent aux satellites d'envoyer et de recevoir des signaux de donn\u00e9es tels que la t\u00e9l\u00e9m\u00e9trie pour surveiller l'\u00e9tat des syst\u00e8mes satellitaires ou des donn\u00e9es de commande pour contr\u00f4ler les engins spatiaux. Ces fonctions peuvent \u00eatre g\u00e9r\u00e9es \u00e0 l'aide de canaux de liaison montante ou descendante, la liaison montante permettant le transfert de donn\u00e9es et la liaison descendante la transmission de donn\u00e9es de commande, ou les deux selon le cas.<\/p>\n<p>Syst\u00e8me de contr\u00f4le d'attitude et d'orbite (AOCS). Le syst\u00e8me de contr\u00f4le d'attitude et d'orbite (AOCS) d'un satellite est un autre sous-syst\u00e8me critique, utilis\u00e9 pour g\u00e9rer les forces qui affectent sa position et son orientation. Des capteurs tels que les suiveurs d'\u00e9toiles, les gyroscopes et les magn\u00e9tom\u00e8tres d\u00e9tectent son attitude actuelle, tandis que des actionneurs tels que les roues de r\u00e9action, les cardans et les torqueurs magn\u00e9tiques peuvent \u00eatre utilis\u00e9s pour l'ajuster.<\/p>\n<p>Les excellentes propri\u00e9t\u00e9s thermom\u00e9caniques du carbure de silicium fritt\u00e9, associ\u00e9es aux techniques d'assemblage approfondies employ\u00e9es par EADS-Astrium et le fabricant de c\u00e9ramique Boostec, ont permis de produire des structures et des miroirs spatiaux optom\u00e9caniques l\u00e9gers et \u00e0 grande \u00e9chelle qui offrent des charges utiles optiques de haute pr\u00e9cision pour les missions d'observation de la Terre et de l'espace.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon carbide is an outstanding ceramic material for industrial applications due to its creep resistance, chemical stability and superior modulus hardness and strength properties. 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Reaction sintered SiC provides excellent shape capability with lower processing temperatures compared to standard sintered SiC, making the firing&hellip;&nbsp;<a href=\"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/sintered-silicon-carbide-and-its-many-applications\/\" class=\"\" rel=\"bookmark\">Lire la suite &raquo;<span class=\"screen-reader-text\">Le carbure de silicium fritt\u00e9 et ses nombreuses applications<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-272","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/272","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=272"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/272\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":273,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/272\/revisions\/273"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=272"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=272"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=272"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}