Introduction aux phases nitrurées et oxynitrurées de silicium – méthodes d’élaboration, de mise en forme et principales propriétés d’usage
Code Formation: 7163
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Formation collective, courte et à distance Compétence principale visée
Décrire les fondamentaux dans le domaine de la fabrication de céramiques techniques de type nitrures ou oxynitrures de siliciumObjectifs pédagogiques
- Décrire les fondamentaux dans le domaine de la fabrication de céramiques techniques de type nitrures ou oxynitrures de silicium
Public
- Techniciens ou ingénieurs amenés à mettre en œuvre des matériaux céramiques en milieu industriel
Prérequis
- Connaissances de base en physico-chimie des matériaux souhaitées
CONTEXTE
Les céramiques de type nitrures sont des matériaux en forte croissance à l’échelle mondiale du fait de leurs nombreuses applications. Ainsi, la production mondiale de céramiques nitrurées est passée de 1110 MT en 2012 à 1500 MT en 2016 et pourrait atteindre 2000 MT en 2023 selon certaines estimations. Cet engouement depuis plus de 70 ans est lié aux propriétés exceptionnelles de ces céramiques : faible coefficient de dilatation thermique, conductivité thermique élevée, excellente tenue aux chocs thermiques, prometteuses propriétés mécaniques et optiques. Ainsi, de nombreuses applications peuvent être citées pour ces matériaux dans les domaines des industries mécaniques et automobiles : outils de coupe, blindage céramique, roulements à bille, pièces de turbine à gaz, gaine de thermocouples. Cette formation vise donc à transmettre aux participants des connaissances de base sur les méthodes d’élaboration, de mise en forme et de frittage des céramiques à base de nitrure ou d’oxynitrure de silicium qui sont les composés les plus étudiés parmi les nitrures. De plus, elle permettra aux participants d’établir des premières corrélations entre les caractéristiques physico-chimiques des céramiques nitrurées (microstructures, composition, nature des phases) et certaines de leurs propriétés d’usage.
THEMES ABORDES
Partie I : Le nitrure du silicium et ses dérivés (1h45)
- Introduction générale sur le nitrure de silicium
- Méthodes d’élaboration du nitrure du silicium et de ses dérivés
- Mécanismes de croissance des phases
- Conclusion – Bilan et comparaison des différentes méthodes.
Partie II : Mise en forme et frittage de phases nitrures et oxynitrures, corrélations microstructures/performances (1h45)
- Approche du frittage naturel et sous charge du nitrure et oxynitrure de silicium
- Apports et limites de chaque voie de frittage
- Relations entre microstructures et performances d’usage. Quelques exemples d’applications
Cette classe virtuelle sera animée par :
- Nicolas Pradeilles (MCF, IUT du Limousin, IRCER, Université de Limoges), Alexandre Maître (PR, FST de Limoges, IRCER, Université de Limoges)
