Les céramiques offrent des propriétés thermiques exceptionnelles par rapport aux métaux et plastiques. La dilatation thermique est faible pour l’ensemble des familles de céramiques. Les autres propriétés telles que la conductivité thermique, la résistance aux chocs thermiques et la résistance aux températures extrêmes varient d’une famille céramique à une autre.
Description
La conductivité thermique notée λ (unité : W/m.K) est l’aptitude d’un matériau à conduire un flux de chaleur. Elle est définie par la quantité de chaleur qui se propage dans la section d’une pièce sous l’effet d’une différence de température entre les deux faces.
L’isolation thermique est donc la capacité d’un matériau à limiter la transmission de ce flux de chaleur. Ce phénomène est caractérisé par la résistance thermique notée R (unité : m².K/W).
Secteurs d’activités types
Les secteurs d’activités où sont utilisés ces matériaux sont variés : aéronautique-spatial, énergie, électronique, transport, défense…
Tableau comparatif des propriétés
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Coefficient dilatation thermique linéaire 25-1000°C (10-6 .K-1) |
Conductivité thermique (W/m.K) | Température maximale d'utilisation (°C) sous air | Résistance aux chocs thermiques | |
| Alumine (94%-99,8%) | 7,5 à 9,5 | 18 à 30 | 1500 à 1700 | + |
| Composite alumine-zircone | 8 | 25 | 1500 | ++ |
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Zircone MgO & Y-TZP |
10 | 2 à 2.5 | 1000 à 2000 | ++ |
| Nitrure d’aluminium | 5,5 | 140 à 180 | 800 | ++ |
| Carbure de silicium fritté | 4 à 5 | 80 à 125 | 1400 à 1900 | +++ |
| Nitrure de silicium fritté | 3 à 4 | 20 à 25 | 1200 à 1500 | +++ |
| Quartz | 0.5 | 1,5 | 950 à 1150 | - |
| Vitrocéramique | 13 | 1.5 | 800 | - |
Convenable: + ; Bon : ++ ; Très bon: +++
Valeurs données à titre indicatif, n'ayant pas valeur d'engagement contractuel.