Les céramiques techniques offrent des propriétés mécaniques exceptionnelles par rapport aux métaux et aux plastiques. La résistance à la compression est très élevée pour l’ensemble des familles de céramiques techniques, ce qui en fait LA caractéristique de ces matériaux.
Description
La résistance à la compression définit l’aptitude d’un matériau à résister à la pression appliquée verticalement, sans déformation longitudinale et transversale excessive.
Les céramiques, à la différence des métaux et des plastiques, sont très peu élastiques. Leur rigidité mécanique les différencie des ces matériaux, ce qui est le plus souvent considéré comme un avantage pour leur utilisation en environnements sévères. Du fait de leur très faible élasticité, les céramiques techniques résistent particulièrement bien aux contraintes de pressions verticales.
Exprimées en MPa, les valeurs se situent entre 1500 MPa et plus de 3000 MPa selon les céramiques. Les carbures et nitrures de silicium frittés sont les matériaux qui offrent des valeurs les plus élevées avec un minimum de 2500 MPa.
Secteurs d’activités types
La résistance à la compression est une propriété qui pourra intéresser un large éventail de secteurs d’activité, dès que l’utilisateur final recherchera une valeur très élevée pour l’application concernée.
Tableau comparatif des propriétés
Valeurs à température
ambiante – 20°c |
Densité (g/cm3) |
Résistance à la compression (MPa) |
Résistance à la flexion (MPa) |
Module de Young (GPa) |
Dureté (Vickers -GPa) |
Ténacité K(Ic) |
Alumine (94 à 99.8 % ) | 3.6 à 3.9 | 1700 à 2500 | 250-350 | 350 - 370 | 12 à 18 | 4 à 5 |
Composite alumine-zircone | 4.0 | 2000 | 450 | 350 | 14 | 5 à 6 |
Zircone MgO | 5,5 | >1700 | 550 à 700 | 170 à 200 | 11 à 12 | 6 à 8.5 |
Zircone Y-TZP | 6.0 | 2000 à 2500 | 900 à 1250 | 200 à 220 | 12 à 16 | 10 à 13 |
Nitrure d’aluminium | 3.3 | 2000 | >300 | 310 | - | 3 |
Nitrure de Silicium | 3.2 | 2500 à 3000 | 650 à 900 | 300 à 315 | 15 à 16 | 7.5 à 8 |
Carbure de Silicium | 3.1 | 2500 à 3900 | 400 à 550 | 410 | 24.5 à 28 | 4 à 4.6 |
Carbure de Bore | 2.5 | >1500 | 425 | 440 | 28 | 3 à 4 |
Valeurs données à titre indicatif, n'ayant pas valeur d'engagement contractuel.