Pourquoi utilise-t-on l’alumine fondue blanche 360# pour les céramiques multifonctionnelles ?

Tout d’abord, qu’est-ce que l’alumine fondue blanche 360# ?

• Alumine fondue blanche (AFB) : Il s’agit d’un abrasif synthétique produit dans un four à arc électrique à partir d’alumine de haute pureté (Al₂O₃). L’appellation « blanche » indique sa grande pureté (généralement > 99 % Al₂O₃), ce qui lui confère d’excellentes propriétés mécaniques et une inertie chimique. Elle est très dure (9 sur l’échelle de Mohs, juste en dessous du diamant) et possède une résistance élevée.
• Granulométrie 360# : Le « # » indique la granulométrie selon la norme FEPA (Fédération européenne des producteurs d’abrasifs). La poudre  360# est une poudre fine dont la taille médiane des particules est d’environ 22,8 microns. À titre de comparaison, elle est plus fine que la poudre 280# et plus grossière que la poudre 400#. Elle appartient donc à la catégorie des  charges abrasives à grains fins .

Pourquoi est-il idéal pour les céramiques multifonctionnelles ?

1. Équilibre optimal entre résistance et frittage

• Tassement des particules : En céramique, un lit de poudre bien tassé fritte (fusionne à haute température) de manière plus dense et uniforme. L’utilisation d’une granulométrie unique et contrôlée, comme 360#, permet un tassement efficace avec d’autres poudres céramiques dans la formulation.
• Renforcement : Les particules 360# sont suffisamment fines pour se répartir de manière homogène dans la matrice céramique, agissant comme une phase de renforcement. Elles freinent la propagation des fissures, augmentant ainsi significativement la  ténacité à la rupture et la résistance mécanique de la céramique .
• Contrôle du frittage : Si les particules d’alumine étaient beaucoup plus grossières, elles ne s’intégreraient pas correctement et pourraient créer des points faibles. Si elles étaient beaucoup plus fines (par exemple, 800# ou 1000#), leur grande surface spécifique pourrait entraîner un retrait de frittage excessif et imprévisible, provoquant des déformations ou des défauts. Le  granulométrie 360# offre un compromis idéal : suffisamment fine pour un renforcement efficace, mais pas trop fine pour ne pas perturber le processus de frittage.

2. Propriétés mécaniques améliorées

• Dureté et résistance à l’usure élevées : Le WFA est l’un des matériaux les plus durs disponibles. Son incorporation augmente considérablement la résistance de la céramique à l’abrasion, aux rayures et à l’érosion. Ceci est essentiel pour des composants tels que les revêtements industriels, les outils de coupe, les plaques d’usure et les joints de pompe.
• Haute résistance et rigidité : Les fortes liaisons ioniques dans la structure cristalline de l’alumine se traduisent par une résistance à la compression et une rigidité élevées pour le produit céramique final.

3. Excellentes propriétés thermiques

• Haute stabilité thermique : le WFA possède un point de fusion extrêmement élevé (environ 2 050 °C) et ne se décompose pas. Cela permet au composite céramique de conserver son intégrité structurelle et ses propriétés à des températures élevées.
• Bonne conductivité thermique : L’alumine est un bon conducteur de chaleur. Cela permet une dissipation rapide de la chaleur, prévenant ainsi l’accumulation de contraintes thermiques et les fissures, ce qui est essentiel pour des applications telles que les substrats électroniques ou les dissipateurs thermiques.

4. Isolation électrique supérieure

• Substrats et boîtiers électroniques.
• Composants isolants dans les fours à haute température.
• Pièces nécessitant une isolation électrique et une dissipation thermique.

5. Inertie chimique

Résumé : Principaux avantages de WFA 360# dans un tableau

Applications typiques des céramiques multifonctionnelles :

• Réfractaires de pointe : Pour les revêtements de fours industriels à haute température et à forte usure.
• Céramiques structurales : Pour les composants des industries automobile et aérospatiale (par exemple, roulements, vannes).
• Céramiques électroniques : utilisées comme charge dans les substrats ou les composants isolants.
• Pièces résistantes à l’usure : Carreaux, revêtements, buses et médias de broyage soumis à une abrasion sévère.