Cermet

Joints et joints céramique-métalEdit

Les cermets ont d’abord été largement utilisés dans les applications de joints céramique-métal. La construction de tubes à vide a été l’un des premiers systèmes critiques, l’industrie électronique employant et développant de tels joints. Des scientifiques allemands ont reconnu que des tubes à vide aux performances et à la fiabilité améliorées pouvaient être produits en remplaçant le verre par de la céramique. Les tubes en céramique peuvent être dégazés à des températures plus élevées. Grâce au joint haute température, les tubes en céramique résistent à des températures plus élevées que les tubes en verre. Les tubes en céramique sont également mécaniquement plus solides et moins sensibles aux chocs thermiques que les tubes en verre. Aujourd’hui, les revêtements de tubes sous vide en cermet se sont avérés essentiels pour les systèmes de production d’eau chaude solaire.

Les joints mécaniques céramique-métal ont également été utilisés. Traditionnellement, ils ont été utilisés dans les piles à combustible et autres dispositifs qui convertissent l’énergie chimique, nucléaire ou thermionique en électricité. Le joint céramique-métal est nécessaire pour isoler les sections électriques des générateurs entraînés par turbine conçus pour fonctionner dans des vapeurs liquides-métalliques corrosives.

BiocéramiquesEdit

Les biocéramiques jouent un rôle important dans les matériaux biomédicaux. Le développement de ces matériaux et la diversité des techniques de fabrication ont élargi les applications utilisables dans le corps humain. Ils peuvent se présenter sous forme de couches minces sur des implants métalliques, de composites avec un composant polymère, ou même simplement de réseaux poreux. Ces matériaux fonctionnent bien dans le corps humain pour plusieurs raisons. Ils sont inertes, et parce qu’ils sont résorbables et actifs, les matériaux peuvent rester dans le corps sans changement. Ils peuvent également se dissoudre et participer activement aux processus physiologiques, par exemple lorsque l’hydroxylapatite, un matériau chimiquement similaire à la structure osseuse, s’intègre et aide l’os à se développer en son sein. Les matériaux courants utilisés pour les biocéramiques comprennent l’alumine, la zircone, le phosphate de calcium, les vitrocéramiques et les carbones pyrolytiques.

Une utilisation importante des biocéramiques est la chirurgie de remplacement de la hanche. Les matériaux utilisés pour les prothèses de hanche étaient généralement des métaux tels que le titane, la cavité de la hanche étant généralement revêtue de plastique. La boule multiaxiale était une boule métallique résistante, mais elle a finalement été remplacée par une boule en céramique plus durable. Cela a permis de réduire la rugosité associée à la paroi métallique contre le revêtement en plastique de l’emboîture artificielle de la hanche. L’utilisation d’implants en céramique a prolongé la durée de vie des pièces de remplacement de la hanche.

Les cermets sont également utilisés en dentisterie comme matériau pour les obturations et les prothèses.

TransportsEdit

Les pièces en céramique ont été utilisées conjointement avec des pièces métalliques comme matériaux de friction pour les freins et les embrayages.

Autres applicationsEdit

L’armée américaine et l’armée britannique ont mené des recherches approfondies sur le développement des cermets. Il s’agit notamment du développement d’armures légères en céramique à l’épreuve des projectiles pour les soldats et aussi de l’armure Chobham.

Les cermets sont également utilisés dans l’usinage sur les outils de coupe.

Les cermets sont également utilisés comme matériau d’anneau dans les guides de ligne de haute qualité pour les cannes à pêche.

Un cermet de matériau fissiable appauvri (par exemple l’uranium, le plutonium) et de sodalite a été recherché pour ses avantages dans le stockage des déchets nucléaires. Des composites similaires ont également été recherchés pour être utilisés comme source de combustible.

En tant que cermet nanostructuré, ce matériau est utilisé dans le domaine optique, comme les absorbeurs solaires/surface sélective. Grâce à la taille des particules (~5 nm), des plasmons de surface sur les particules métalliques sont générés et permettent la transmission de chaleur.

Pour des raisons concernant le luxe, on retrouve parfois le cermet comme matériau de boîtier pour certaines montres, notamment la montre Deep Sea Chronograph Vintage Cermet de Jaeger-LeCoultre. Il a également été utilisé (novembre 2019) sur la lunette de la montre phare de plongée Seiko Prospex LX Line Limited Edition.

Laisser un commentaire