Une remarque essentielle concernant les nitrures<\/strong> porte sur la frittage ou cuisson : \u00e0 l\u2019exception du proc\u00e9d\u00e9 de pressage \u00e0 chaud, la frittage des nitrures n\u00e9cessite l\u2019ajout d\u2019oxydes qui facilitent la consolidation ; techniquement, il ne s\u2019agit donc souvent pas de nitrures purs, mais de mat\u00e9riaux contenant des fractions non n\u00e9gligeables d\u2019autres compos\u00e9s qui influencent leurs propri\u00e9t\u00e9s. Le nitrure de silicium pr\u00e9sente deux vari\u00e9t\u00e9s, dites alpha et b\u00eata, la seconde \u00e9tant plus stable aux hautes temp\u00e9ratures (la phase b\u00eata se forme de mani\u00e8re irr\u00e9versible \u00e0 1400 \u00b0C).<\/p>\n Le nitrure de silicium est un mat\u00e9riau tr\u00e8s utilis\u00e9 dans le domaine des roulements c\u00e9ramiques<\/strong> en raison de ses propri\u00e9t\u00e9s telles que sa grande duret\u00e9, sa faible dilatation thermique et sa r\u00e9sistance \u00e0 l\u2019abrasion. Il est notamment employ\u00e9 pour la fabrication des billes, aussi bien pour des roulements enti\u00e8rement en nitrure de silicium que pour des roulements hybrides dans lesquels les bagues sont en acier ou en d\u2019autres mat\u00e9riaux c\u00e9ramiques comme la zircone. La densit\u00e9 du nitrure de silicium est environ \u00e9gale \u00e0 la moiti\u00e9 de celle de l\u2019acier, ce qui r\u00e9duit les sollicitations m\u00e9caniques et permet une utilisation \u00e0 des vitesses de rotation tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9es. Excellente isolation \u00e9lectrique, il constitue \u00e9galement un mat\u00e9riau id\u00e9al pour limiter les ph\u00e9nom\u00e8nes de corrosion, en particulier dans des applications telles que les moteurs \u00e9lectriques. Enfin, comme il est non magn\u00e9tique, c\u2019est un mat\u00e9riau particuli\u00e8rement adapt\u00e9 aux applications de roulements dans lesquelles il faut \u00e9viter toute interf\u00e9rence avec des \u00e9quipements sensibles aux champs magn\u00e9tiques.<\/p>\n Un mat\u00e9riau tr\u00e8s int\u00e9ressant de la famille des nitrures mixtes est le SiAlON, qui repr\u00e9sente en r\u00e9alit\u00e9 un groupe de compos\u00e9s c\u00e9ramiques fritt\u00e9s \u00e0 densit\u00e9 totale, d\u00e9riv\u00e9s du nitrure de silicium, mais avec l\u2019ajout d\u2019additifs \u00e0 base d\u2019oxydes tels que l\u2019oxyde d\u2019yttrium, l\u2019oxyde d\u2019aluminium et l\u2019oxyde de silicium.<\/p>\n Comme les nitrures de silicium simples, les SiAlON pr\u00e9sentent eux aussi deux formes, alpha et b\u00eata. Sur la figure suivante, on voit \u00e0 gauche une microstructure c\u00e9ramique dans laquelle les particules ont toutes des dimensions et des formes similaires, tandis qu\u2019\u00e0 droite apparaissent des particules aciculaires, donnant un v\u00e9ritable mat\u00e9riau composite renforc\u00e9 ; les propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques qui en r\u00e9sultent sont nettement sup\u00e9rieures.<\/p>\n <\/p>\n
\nPour les nitrures comme pour les SiAlON, il est possible de moduler les fractions relatives de phase alpha et de phase b\u00eata de fa\u00e7on \u00e0 favoriser la croissance, au sein de la c\u00e9ramique, de particules allong\u00e9es, ce qui conf\u00e8re au mat\u00e9riau une nette am\u00e9lioration de ses propri\u00e9t\u00e9s m\u00e9caniques. Dans les ann\u00e9es 1970, on a observ\u00e9 pour la premi\u00e8re fois que la r\u00e9sistance \u00e0 la rupture de nitrures monolithiques \u00e9tait nettement sup\u00e9rieure \u00e0 celle pr\u00e9dite par les simulations num\u00e9riques ; ce comportement a \u00e9t\u00e9 attribu\u00e9, puis confirm\u00e9, \u00e0 la pr\u00e9sence de particules allong\u00e9es au c\u0153ur du mat\u00e9riau. Au cours du frittage, les particules alpha, en pr\u00e9sence d\u2019un additif qui facilite la consolidation (en passant \u00e0 l\u2019\u00e9tat liquide et en acc\u00e9l\u00e9rant les \u00e9changes de mati\u00e8re), se transforment en particules aciculaires de phase b\u00eata.<\/p>\n
![\"Nitrure](\"https:\/\/lyrabearing.com\/hs-fs\/hubfs\/ll.png?width=595&name=ll.png\")
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