Matériaux céramiques à vocations thermomécaniques

Directeur de l'Ecole nationale supérieure de céramique industrielle

Résumé

Si les céramiques comptent parmi les plus anciens des matériaux traditionnels, elles participent aussi aux technologies de pointe dans des domaines variés : optique, électronique, thermique, mécanique...

Les céramiques thermomécaniques ont l'ambition de remplacer les métaux pour certains organes de machines, fortement sollicités à haute température. Elles impliquent des recherches pluridisciplinaires (chimie et physique du solide, mécanique, science des procédés etc.) qui débouchent sur différents matériaux, oxydes ou non oxydes, voire composites. Aucun produit ne réunit, à lui seul, tous les avantages, et après un certain nombre de tâtonnements la situation actuelle permet de clarifier les potentialités d'emploi de chacun. A côté des objectifs de départ (machines thermiques) apparaissent des retombées vers des secteurs plus classiques (frottement, usure...).

On peut penser que la plupart des phases nouvelles (par ex. Si Al ON...) et des mécanismes de renforcement nouveaux (par ex. exploitation de la transition de phase dans les zircones partiellement stabilisées) sont maintenant connus. Mais il reste un important travail d'optimisation à mener, surtout en technologique (développement des microstructures adaptées, prévention des défauts), et il reste aussi à poursuivre les efforts pour mieux connaître les mécanismes de dégradation et mieux situer les techniques d'évaluation et de prévision de durée de vie.