Dans de nombreuses usines, certaines canalisations subissent silencieusement les conditions de travail les plus difficiles : températures élevées, forte corrosion et usure importante. Véritables vaisseaux sanguins industriels, elles assurent une production continue et stable. Aujourd'hui, nous allons évoquer le modèle le plus remarquable de ce type de canalisation :tube en céramique en carbure de silicium.
Lorsqu'on entend parler de céramique, on pense souvent à la « fragilité ». Pourtant, la céramique industrielle au carbure de silicium vise une dureté et une stabilité optimales. Sa dureté est extrêmement élevée et sa résistance à l'usure est bien supérieure à celle des métaux et du caoutchouc. Elle résiste durablement à l'érosion par fluides à grande vitesse contenant des particules solides. Ses propriétés chimiques sont très stables et résistent à l'érosion par divers acides forts, bases fortes et sels. De plus, elle offre une stabilité de fonctionnement à haute température, jusqu'à 1 350 °C. De plus, sa bonne conductivité thermique et sa surface lisse contribuent à réduire la résistance au transport et la consommation d'énergie.
En termes simples, les tubes en céramique de carbure de silicium sont conçus pour résoudre les problèmes de transport de produits chauds, abrasifs et corrosifs. Pour le transport de scories et de mortiers dans des secteurs tels que l'exploitation minière, la métallurgie et l'énergie thermique, ils peuvent prolonger considérablement la durée de vie des pipelines et réduire les temps d'arrêt pour remplacement. Pour le transport de fluides corrosifs dans les industries chimiques et de protection de l'environnement, ils peuvent garantir un fonctionnement stable à long terme et réduire les risques de fuite. Malgré un investissement initial plus élevé, les avantages à long terme sont significatifs, notamment en termes de réduction de la maintenance, de baisse de la consommation d'énergie et de sécurisation de la production.
La fabrication de tubes en céramique de carbure de silicium est une tâche délicate. Généralement, la poudre de carbure de silicium est mélangée à une faible quantité d'additifs pour former un « corps cru » présentant une certaine résistance, puis frittée à haute température pour conférer densité et dureté au matériau. Selon les besoins, différents procédés, tels que le frittage par réaction et le frittage sans pression, sont utilisés. Pour faciliter l'installation, les canalisations finies sont généralement équipées de composants de raccordement tels que des brides métalliques.
Malgré leurs performances supérieures, les tubes en céramique de carbure de silicium restent des matériaux céramiques nécessitant une manipulation délicate. L'installation et le transport doivent être effectués avec précaution afin d'éviter les chocs violents. Un support suffisant et une compensation de la dilatation thermique doivent être assurés pour éviter les charges supplémentaires dues aux contraintes externes ou aux variations de température. Avant de choisir un matériau, il est préférable de faire appel à un ingénieur pour évaluer le fluide, la température et la pression spécifiques afin de trouver la solution la plus adaptée.
Dans l’ensemble, les tubes en céramique en carbure de silicium ont atteint le summum en matière de « dureté » et de « stabilité », offrant des solutions fiables pour les conditions de transport les plus exigeantes, et sont véritablement les « héros invisibles ».
Date de publication : 05/10/2025