Les semi-produits en alumine C799

Les semi-produits en alumine sont des produits partiellement travaillés à partir d’alumine, qui seront achevés d’être élaborés ultérieurement (par nos clients usineurs de matériaux durs). Il existe différents types et différentes formes de semi-produits afin de pouvoir s’adapter au mieux à la demande. Le choix de l’alumine comme matière première pour réaliser ces composants est dû à ses nombreuses propriétés qui offrent énormément de possibilités en matière de domaines d’utilisation.

Pourquoi choisir l’alumine comme matériau ?

L’alumine est une céramique qui présente de nombreux avantages permettant un large choix en termes de domaine d’application. En effet, l’oxyde d’aluminium présente une bonne résistance aux températures élevées (jusqu’à 1950°C par exemple pour l’alumine Kyocera DEGUSSIT AL23, pure à 99,7%). Cela en fait un matériau de choix pour des applications à haute température. L’alumine est un très bon isolant électrique, y compris à haute température. Il bénéficie aussi d’une excellente stabilité dimensionnelle, même sous l’effet de la chaleur (le fluage commence seulement à 1400°C), et permet donc la fabrication de composants dont la forme et la taille resteront stables malgré des températures élevées. En plus de ses propriétés vis-à-vis de la chaleur, l’alumine est extrêmement résistante à la corrosion. On peut donc utiliser cette céramique avec la très grande majorité des produits chimiques sans risquer que l’oxyde d’aluminium ne soit attaqué ou qu’il n’interagisse avec le produit chimique avec lequel il est mis en contact. Enfin, cette céramique offre une haute résistance à l’usure et à l’abrasion, ainsi, les objets fabriqués en alumine sont durables et peuvent être utilisés longtemps. Toutes ces propriétés font de l’albumine un matériau idéal dans de nombreux domaines. L’alumine permet aussi d’obtenir un bel état de surface après usinage.

Pourquoi l’alumine plutôt que le MACOR® ?

Le choix des demi-produits en alumine plutôt qu’en MACOR® s’explique par les propriétés « supérieures » de l’oxyde d’aluminium. En effet, le MACOR® est une céramique technique remarquable de par la combinaison unique de propriétés qu’il propose. Ce matériau résiste à des températures atteignant les 1000°C et présente des facilités à s’usiner rapidement, avec des outils conventionnels. Cependant, l’alumine résiste à des températures bien plus élevées (allant jusqu'à 1950°C pour l’alumine DEGUSSIT AL23). L’oxyde d’aluminium résiste mieux aux hautes températures, à la corrosion et à l’usure. Cela fait donc de l’alumine un meilleur choix de matériau lorsque les conditions d’utilisation sont très exigeantes. D’autres parts, la conductivité thermique de l’alumine est élevée, tandis que celle du MACOR® est basse, ce qui peut être un facteur de choix selon le domaine d’application visé.

Les différents types de semi-produits

Les demi-produits en alumine se présentent sous différentes formes :

• les barreaux ou batônnets qui sont de forme cylindrique (comme un barreau). Leur diamètre et longueur peuvent varier de 0,5mm à 90mm maximum.
• les plaques qui sont des demi-produits plats qui peuvent être carrés ou ronds avec des dimensions très variables et une épaisseur maximale de 50mm
• les réglettes qui sont des parallélépipèdes rectangles assez plats (avec un ratio hauteur/largeur assez faible)

Voir tous nos produits standards : plaques ou barres et réglettes.

En plus de l’alumine pure Kyocera et du MACOR®, nous proposons selon l’application visée d’autres céramiques techniques. Les semi-produits sont également disponibles en alumine 95% (C795), en mullite poreuse (C530), en mullite dense (C610), en oxyde de zirconium ou zircone (3Y-TZP, Mg-PSZ, 8Y-FSZ), en nitrure de silicium (Si3N4), en saphir, ou encore en carbure de silicium. Tous ces matériaux présentent des usinabilités plus ou moins bonnes, et des propriétés mécaniques variées.

Comment sont fabriqués les demi-produits en alumine ?

Les semi-produits en alumine sont fabriqués soit par extrusion, soit par pressage uni axial, soit en pressage isostatique et usinage en cru. Les formes ainsi obtenues sont ensuite frittées à très haute température vers 1800°C. Les bâtonnets, les petits tubes et les réglettes sont obtenus par extrusion avec des longueurs possibles jusqu'à 2 mètres. Les plaques ainsi que les barreaux et les gros tubes sont généralement obtenus par pressage isostatique à froid (CIP : cold isostatic pressing).

Domaines d’utilisation des demi-produits

Les demi-produits en alumine sont généralement disponibles depuis notre stock, il s’agit principalement de produits standards, ils peuvent être customisés sur demande en particulier pour les grandes tailles ou bien pour des formes optimisées en vue de l’usinage. Ainsi, les semi-produits peuvent par exemple servir dans les domaines de l’industrie verrière, de la métallurgie, de la recherche et du développement, en laboratoire, dans l’aéronautique, mais également chez nos clients et partenaires usineurs. Par exemple, les barreaux peuvent servir d’ébauches pour usinage.