Zircone (Oxyde de Zirconium)
Zircone stabilisée haute pureté (ZrO2) avec une résistance exceptionnelle à la température jusqu'à 2 700°C pour applications réfractaires, fonderie de précision et céramiques avancées.
Spécifications
- Teneur en ZrO2
- ≥94,5% (stabilisée)
- Teneur en Y2O3
- 5,3% (±0,3%)
- Densité Apparente
- 1,0-1,6 g/cm³
- Point de Fusion
- ~2 700°C
Caractéristiques
- •Résistance aux températures ultra-élevées (point de fusion ~2 700°C)
- •Faible conductivité thermique (2,0 W/m·K)
- •Excellente résistance à la corrosion contre les métaux fondus et les laitiers
- •Renforcement par transformation de phase pour une résistance mécanique accrue
- •Conductivité ionique élevée pour applications de capteurs
Applications
Industries
La zircone (dioxyde de zirconium, ZrO2) est une céramique technique haute performance appréciée principalement pour sa résistance extrême à la température et son mécanisme de renforcement unique. La zircone pure subit des transformations de phase destructrices lors du chauffage et du refroidissement ; les qualités commerciales sont donc stabilisées — le plus souvent avec de l’yttrine (Y2O3) à 5–8 % en poids — pour produire de la zircone stabilisée à l’yttrine (YSZ) avec une structure cristalline cubique ou quadratique stable. Ce processus de stabilisation est essentiel : il empêche le changement de volume destructeur qui provoquerait autrement des fissures lors des cycles thermiques.
Les propriétés remarquables du matériau sont son point de fusion exceptionnellement élevé (~2 700°C) et sa très faible conductivité thermique (environ 2,0 W/m·K à température ambiante). Ces caractéristiques font de l’YSZ le matériau de choix pour les barrières thermiques sur les aubes de turbines à gaz, où il permet des températures de fonctionnement plus élevées et un rendement moteur amélioré. Dans le secteur réfractaire, les briques et bétons à base de zircone offrent une résistance exceptionnelle à l’attaque des métaux fondus et des laitiers dans les poches d’acier, les revêtements de fours verriers et les récipients de traitement des métaux non ferreux. Pour la fonderie de précision des superalliages à base de nickel, les systèmes de coque en zircone offrent la stabilité thermique et l’inertie nécessaires aux composants complexes de l’aéronautique et de la production d’énergie.
Lors de l’approvisionnement en zircone, les acheteurs doivent spécifier le type de stabilisation (totalement stabilisée FSZ vs partiellement stabilisée PSZ), la teneur en yttrine, la distribution granulométrique et la composition de phase. L’écart de prix entre la zircone de qualité réfractaire courante et la zircone de qualité céramique haute pureté est considérable ; il est donc essentiel de vérifier le COA par rapport aux exigences de spécification. Pour les applications à cycles thermiques, demandez des données sur la stabilité de phase et la teneur en phase monoclinique après plusieurs cycles de chauffage/refroidissement, car cela est directement corrélé aux performances en service et à la durée de vie des composants.
