Zircone
La zircone est un minéral synthétique obtenu à partir de sable de zircon. Sa dureté et sa résistance aux températures extrêmement élevées en font un matériau de référence dans un large éventail d’industries et de produits finis, allant des réfractaires aux faux diamants en passant par les céramiques techniques !
Chiffres clés
#1
Leader mondial de la zircone fondue pour les réfractaires
#1
Leader mondial de la zircone fondue pour les plaquettes de frein
2 600 °C
Température nécessaire pour convertir le sable de zircon en zircone fondue
La zircone, un matériau extrêmement résistant
Le dioxyde de zirconium, couramment appelé zircone, est un minéral synthétique obtenu à partir de sable de zircon. Ce dernier se trouve dans les dépôts sédimentaires de sable lourd formés par altération de roches granitiques ou alcalines.
La zircone fondue est produite par réduction carbothermique du sable de zircon, chauffé à plus de 2 600 °C dans un four à arc électrique. Une fois refroidi, le matériau granulaire obtenu est broyé et dimensionné pour répondre aux spécifications requises.
La zircone chimique est synthétisée par réaction chimique de la soude caustique avec du sable de zircon, suivie de divers procédés chimiques.
La zircone est un matériau très dur avec un point de fusion extrêmement élevé. Ce minéral est chimiquement stable à haute température, conducteur d'ions oxyde et résistant à l'abrasion et à la corrosion. Ses propriétés sont appréciées dans un large éventail d'industries, telles que les réfractaires, la fonderie de précision, les céramiques techniques et dentaires, les plaquettes de frein ou les pots catalytiques. La zircone cubique constitue également une alternative bon marché aux diamants.
La zircone fondue est fabriquée à partir de zircon également appelée silicate de zirconium. Sa formule chimique est
Propriétés physiques
- Point de fusion très élevé
- Stabilité chimique à haute température
- Faible dilatation thermique comparée aux métaux
- Haute résistance mécanique
- Dureté (8 - 8,5 sur l'échelle de Mohs)
- Résistance à l'abrasion
- Résistance à la corrosion
- Conductivité des ions oxydes sous forme stabilisée
- Inertie chimique
Imerys, premier producteur mondial de zircone fondue
Imerys fournit à une clientèle industrielle internationale des matériaux de haute qualité à base de zircone fondue et de zirconium, fabriqués dans des installations de pointe aux États-Unis, en Allemagne et en Chine. Le sable de zircon provient de l’extérieur du Groupe.
En amont, les équipes scientifiques et techniques de notre centre technologique de Villach, en Autriche, mènent des activités de recherche et développement sur les matériaux à haute résistance tels que l’oxyde de zirconium.
Un minéral ultra robuste pour les réfractaires et la métallurgie
Dans les applications réfractaires, les poudres de zircone fondue d’Imerys sont appréciées pour leur résistance aux températures élevées, aux chocs thermiques et leur faible dilatation thermique. Elles servent à fabriquer des pièces réfractaires pour la coulée continue d’acier, des supports de cuisson pour les industries du verre et de l’aluminium, des creusets et des filtres pour la fonderie. Elles sont également utilisées comme liants dans les revêtements intérieurs de fourneaux.
Pour la production de zirconium et de hafnium, les zircones monocliniques de haute pureté d’Imerys contribuent à réduire les taux de déchets et à augmenter les rendements.
Un matériau aux multiples applications
Grâce à leur structure cristalline et à leur résistance mécanique, les poudres de zircone fine d’Imerys sont les principaux constituants des céramiques techniques. Elles servent notamment pour la fabrication de capteurs à oxygène, de piles à combustible à oxydes solides (SOFC), de composants pour l’automobile, d’outils de coupe, de filtres céramiques, de matrices, de pompes, de vannes et de creusets d’analyse.
Les poudres de zircone et les produits à base de zirconium d’Imerys sont utilisés pour diverses réactions catalytiques, comme le contrôle des émissions dans les applications automobiles et l’industrie chimique.
Dans les applications de friction telles que les matériaux de frein sans amiante organique ou NAO, nos poudres de zircone peuvent réduire l’usure des plaquettes et du rotor tout en contribuant à l’efficacité du film de transfert, améliorant globalement les avantages NVH (bruit, vibrations et conditions rudes).
Les poudres de zircone d’Imerys sont aussi utilisées comme revêtements par projection plasma à haute température dans les moteurs d’avion et les turbines à gaz. Elles sont appréciées pour leur point de fusion élevé, leur faible conductivité thermique et leur excellente résistance à la corrosion et à l’usure.
Les produits chimiques à base de zirconium d’Imerys, tels que l’oxychlorure de zirconium (ZOC), le carbonate de zirconium basique (ZBC), le sulfate de zirconium basique (ZBS) et l’orthosulfate de zirconium (ZOS), constituent également des composants clés dans une variété de biens de consommation : peintures, encres, papier, anti-transpirants et textiles imperméables, pour n’en citer que quelques-uns.
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Grâce à une solide implantation industrielle sur trois continents lui permettant de toucher une clientèle internationale, Imerys est en position de force pour répondre à la demande croissante de produits spécialisés et de solutions à haute valeur ajoutée à base de zircone.
