Zircone
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| Général | |||||
| Formule brute | ZrO2 | ||||
| Nom IUPAC | Dioxyde de zirconium | ||||
| Numéro CAS | 1314-23-4 | ||||
| Apparence | cristal blanc | ||||
| Propriétés physiques | |||||
| Masse moléculaire | 123.22 g/mol | ||||
| Température de fusion |
2715 °C | ||||
| Température de vaporisation |
°C | ||||
| Solubilité | insoluble | ||||
| Densité | 5.89 g/cm³ , solide | ||||
| Thermochimie | |||||
| S0gaz, 1 bar | |||||
| S0liquide, 1 bar | |||||
| S0solid | |||||
| ΔfH0gaz | |||||
| ΔfH0liquide | |||||
| ΔfH0solide | |||||
| Cp | |||||
| Chaleur latente de fusion |
N/A | ||||
| Chaleur latente de vaporisation |
N/A | ||||
| Point critique | |||||
| Point triple | |||||
| Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire. |
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La zircone est le nom commun de l'oxyde de zirconium (ZrO2). Ce matériau est une céramique technique d'aspect opaque.
Sommaire |
[modifier] Mise en œuvre
La zircone peut être mise en œuvre par pressage isostatique, par frittage ou par projection plasma).
[modifier] Utilisations
[modifier] Usages liés aux propriétés thermiques
Les propriétés thermiques intrinsèques de la zircone font de ce matériau un candidat très intéressant pour la réalisation de divers dispositifs, par exemple des barrières thermiques. Réfractaire et de faible conductivité thermique, son coefficient de dilatation thermique est relativement élevé pour une céramique (10.10-6 K-1 à température ambiante), ce qui permet la réalisation de couples céramique/alliages métalliques possédant de bonnes propriétés thermiques et mécaniques[1]. Ainsi, quelques dizaines d'années d'expérience dans le développement de barrières thermiques ont permis la démocratisation de l'utilisation de la zircone dans l'industrie.
[modifier] Pièces d'usure
En raison de sa dureté, qui se traduit par une bonne résistance à l'usure, la zircone est utilisée dans la réalisation de pièces d'usure, notamment dans l'industrie d'élaboration de fibres textiles.
[modifier] Usages médicaux
La zircone est utilisée dans la réalisation de prothèses dentaires ou des têtes fémorales des articulations artificielles de hanches.
[modifier] Usages en électronique
LA ""zircone"" un des oxyde prometteurs pour la micro-électronique en vue du remplacement de la silice (SiO2), qui a une constante diélectrique trop faible.
[modifier] Joaillerie et horlogerie
En raison de la possibilité de lui donner des teintes diverses (noir, blanc, rose, ...), et de sa relative résilience comparativement à d'autres céramiques, la zircone est utilisée comme matériau pour la réalisation d'objets de luxe en joaillerie, en bijouterie et en horlogerie.
[modifier] Sensibilité à la température
La zircone présente une évolution cristallographique en fonction de sa température. Lors de sa mis en forme et de son refroidissement, entre 1000 °C et 1100 °C, la phase quadratique devient monoclinique. Ce changement cristallographique s'accompagne d'une variation volumique de 3% qui peut être dommageable au matériau. Cet endommagement caractéristique de la zircone pure est problématique. C'est pourquoi il est courant d'utiliser des additifs (dopants) qui stabilisent la forme cubique ou quadratique de la zircone à température ambiante (MgO, CaO, Y2O3...).
[modifier] Notes et références
- ↑ CRABOS F. "caractérisation, évaluation et optimisation de systèmes barrière thermique industriels - Application aux turbines à gaz". Thèse de doctorat, Institut National Polytechnique de Toulouse, oct. 1996.
