Les céramiques techniques

Définition

Si les céramiques traditionnelles sont connues de tous, c'est moins le cas des céramiques techniques, dédiées à des applications industrielles, qui ont été développées à partir du milieu du XXe siècle.
Parmi les matériaux innovants, elles tiennent une place toute particulière et apportent des solutions adaptées là où les métaux et les polymères se révèlent inopérants, du fait de leurs propriétés mécaniques, électriques, thermiques, optiques, chimiques, esthétiques.

Types de produits

Les céramiques techniques sont obtenues à partir d’une poudre minérale mise en forme selon différents procédés, puis soumise à un traitement thermique.
Elles représentent une diversité de matériaux, utilisés en fonction des propriétés recherchées : alumine, carbure de silicium, composés alumine-zircone (ZTA/ATZ), vitrocéramiques, nitrure d’aluminium, nitrure de silicium, zircone, hydroxyapatite (HAP) ou phosphate tricalcique (TCP) …
De multiples procédés sont utilisés pour la mise en forme des céramiques techniques, en fonction des quantités à produire, des matériaux utilisés, des caractéristiques du produit : coulage, extrusion, pressage, injection, usinage, impression 3D, frittage sous charge SPS/HIP …

Applications / Secteurs clients / Qualité

Du fait de leurs nombreuses qualités, les céramiques techniques trouvent des applications dans un grand nombre de secteurs d’activités industriels, par exemple :

• Aéronautique et spatial : utilisation de noyaux céramiques lors du processus de fonderie pour réaliser les cavités complexes d’aubes de turbines de moteurs d’avions ; structures spatiales telles que boucliers thermiques, bords d’attaque et nez des fusées ; couvercles de batteries de satellites ;
• Défense : protections balistiques, allumeurs pour systèmes d’arme, système optroniques embarqués ;
• Électronique : isolants haute-tension pour tubes électroniques, substrats pour circuits hybrides, isolants de connecteurs, boitiers hermétiques ;
• Énergie : électrolytes solides pour les piles à combustible, membranes pour les réacteurs électrochimiques ;
• Instrumentation médicale : isolants électriques et pièces d’usure pour outils chirurgicaux, isolants électriques pour lasers, tubes à rayon X, accélérateurs de particules ;
• Médical et implantologie : substituts osseux, pacemakers et les implants cochléaires, prothèses articulaires, prothèses et implants dentaires ;
• Luxe : horlogerie, bijouterie, joaillerie ;
• Mécanique : guides mécaniques, roulements à billes, bagues d’étanchéité, pièces techniques ;
• Transport : composants qui constituent le matériel de transport (électronique de puissance, capteurs, etc.).

Taille secteur/industrie

En France, le secteur est essentiellement composé de PME qui se développent sur des marchés de niche, répondant ainsi à des demandes clients très spécifiques.