Conductivité thermique du carbure de silicium (SiC) et de l’alumine (Al₂O₃) sous forme granulaire sèche

Thermal conductivity of silicon carbide (SiC) and aluminium oxide (Al₂O₃) as granular dry powder

¹ BRGM Languedoc-Roussillon, 1039 rue de Pinville, 34000 Montpellier, France
d.nguyen@brgm.fr
² BRGM Direction Eau, Environnement et Ecotechnologies (D3E) Unité Sites, Sols et Sédiments Pollués (3SP) - 3 av. Claude Guillemin, BP 36009, 45060 Orléans Cedex 2, France

Reçu : 5 Février 2016
Accepté : 9 Mai 2016

Résumé

Une conductivité thermique de 1,5 W/(m.K) peut être atteinte par un mélange granulaire sec de carbure de silicium. Les fractions granulométriques constituant le mélange doivent être déterminées de façon à assurer une compacité élevée du milieu granulaire (en l’occurrence une compacité de 78 %) par le choix des fractions granulométriques inférieures remplissant les vides entre les fractions supérieures en évitant tout desserrement de l’empilement compact. Un mélange granulaire sec de carbure de silicium dont la granulométrie est choisie pour atteindre une compacité élevée peut assurer un couplage thermique entre deux parois à des températures par exemple supérieures à 100 °C en substitution à des ciments hydratés dont la mise en œuvre est impossible pour ces températures, avec toujours la possibilité par son caractère pulvérulent de pouvoir être mis en place sous forme fluide et d’une façon d’ailleurs réversible.

Abstract

A thermal conductivity of 1.5 W/(m.K) can be achieved by a dry granular mixture of silicon carbide. The grain size fractions forming the mixture must be determined so as to ensure a high compactness of the granular medium (in this case a compactness of 78%) by the choice of lower size grain fractions filling the voids between the upper fractions and avoiding loosening the compact stack. A dry granular mixture of silicon carbide whose particle size is selected to achieve high compactness can provide a thermal coupling between two walls at temperatures for example above 100 °C in substitution of hydrated cements whose implementation is impossible for these temperatures, with the possibility still to be implemented as a fluid material due to its powdery nature and also in a reversible way.