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Céramiques transparentes - Caractérisation, propriétés et applicationsArticle de référence | Réf : N3210 v1
Auteur(s) : Gérard MOULIN, Jérôme FAVERGEON, Gérard BÉRANGER
Date de publication : 10 oct. 2008
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Les premières zircones stabilisées sous forme cubique à température ambiante ont été obtenues en France par F. Trombe et M. Foex qui ont pour cela utilisé un four solaire . Il s'agissait de zircones stabilisées par CaO. Les oxydes stabilisants se sont ensuite diversifiés grâce aux travaux de J. Stocker et R. Collongues qui ont pu établir les règles qui régissent la stabilisation de la zircone . Il existe maintenant de nombreuses voies de synthèse qui permettent d'obtenir des zircones stabilisées. Ces méthodes d'obtention conduisent généralement à des poudres de granulométrie contrôlée. Les voies de synthèse passent généralement par un milieu liquide, mais certaines méthodes font appel à des réactions entre solides. Dans la suite, nous présentons quelques-unes de ces méthodes. Cette liste est loin d'être exhaustive mais permet de donner une idée sur les types de synthèse utilisés.
Il existe deux voies principales de synthèse sol-gel qui sont la déstabilisation d'une solution colloïdale ou la polymérisation d'espèces moléculaires. Dans le cas de la synthèse des zircones stabilisées par procédé sol-gel, c'est essentiellement la seconde voie qui est mise en œuvre. Elle consiste à préparer une solution, nommée « sol », qui contient en général un alkoxide de zirconium de type Zr(O-R)4, où R est un groupement alkyl. Le cation servant à doper la zircone est également introduit dans le sol sous forme de sel soluble (essentiellement sous forme de nitrates). Les proportions de cations dopants et d'ions zirconyles ZrO2+ sont celles que l'on retrouvera dans la zircone dopée. Notons que l'utilisation des alkoxides de zirconium Zr(O-R)4, comme précurseurs, permet également d'élaborer des zircones non dopées dont les tailles de grain peuvent être nanométriques, ce qui permet d'obtenir à température ambiante des zircones quadratiques .
À partir de ce « sol », il y a formation du gel grâce à des réactions d'hydrolyse et de polymérisation. À ce stade, il est important de contrôler la cinétique de ces réactions afin que le gel ne se forme pas trop rapidement. En effet, une gélification trop rapide conduirait à un gel inhomogène. Dans certains cas,...
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VERRES ET CÉRAMIQUES
Standard Test Method for Measuring Abrasion Using the Dry Sand/Rubber Wheel Apparatus - ASTM G 65 - 2004
L. Rose, O. Kesler, A. Burgess, Z. Tang, Matériaux céramiques densifiés et méthodes associées, n° de publication : WO/2008/095317, n° de la demande internationale : PCT/CA2008/000272.
R. Sartzlander, W.G. Coors, Préparation de produits frittés de réaction de zircone stabilisé à l'yttrium, n° de publication : WO/2008/089037, n° de la demande internationale : PCT/US2008/050748.
M.E. Badding, S.M. Garnier, S.L. Hagg, T.D. Ketchman, J.A. Miller, D.J. Sint-Julien, Feuille d'électrolyte avec zones de compositions différentes et dispositif de pile à combustible la comprenant, n° de publication : WO/2008/039318, n° de la demande internationale : PCT/US2007/020118.
K. Hata, N. Aikaa, M. Shimomura, Procédé de production de feuille à électrolyte solide, n° de publication : WO/2007/013567, n° de la demande internationale : PCT/JP2006/314924.
K. Hata, Y. Mizutani, K. Hisada, K. Ukai, M. Yokoyama, Feuille électrolytique destinée à une pile à combustible d'oxyde solide, son procédé de fabrication et élément de pile à combustible d'oxyde solide, n° de publication : WO/2006/087959, n° de la demande internationale : PCT/JP2006/302185.
M.M. Seabaugh, K. Sabolsky, M.J. Day, Structures céramiques stratifiées,...
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