Les céramiques sont couramment utilisées en tant que filtres ou membranes lorsque le milieu environnant est très agressif (haute température, fluide corrosif …).

Des mousses en céramique sont par exemple utilisées pour la filtration des alliages d’aluminium des fonderies. Elles peuvent éliminer les inclusions, réduire les gaz piégés. Les filtres en carbure de silicium sont conçus pour filtrer les impuretés des aciers, de la fonte grise et du bronze.
Les filtres à particules sont quant à eux constitués d’un nid d’abeille extrudé en céramique et les canaux sont bouchés alternativement afin de forcer le passage des gaz à travers les parois poreuses. Le carbure de silicium est utilisé, car il dispose d’une conductivité thermique élevée qui permet de dissiper la chaleur de la combustion des suies et d’une grande résistance aux chocs thermiques.

Les pots catalytiques sont également des structures céramiques en nid d’abeille à la surface desquelles il est déposé un catalyseur afin de dégrader les polluants des
gaz d’échappement. Le pot catalytique est généralement fabriqué à partir d’un oxyde à bas coefficient de dilatation (cordiérite) tandis que les catalyseurs sont des poudres d’oxydes (Al₂O₃, CeO₂, CeO₂/ZrO₂, Zéolithe) sur lesquelles sont déposés des métaux nobles (platine, rhodium et palladium).

Les membranes céramiques à porosité contrôlée peuvent être utilisées pour filtrer des particules dans les effluents liquides. Les membranes céramiques denses sont utilisées à haute température afin de séparer des espèces gazeuses par perméation sélective. Dans cette dernière catégorie, on peut citer des matériaux tels que la zircone rendue conductrice ionique par dopage à l’yttrium ; elle est utilisée en tant qu’électrolyte solide dans les piles à combustible (SOFC) ou les sondes lambda ; ainsi que des oxydes de structure pérovskite à la fois conducteurs ioniques et électroniques qui sont employés dans des réacteurs catalytiques membranaires.

Un autre important domaine d’usage est celui du nucléaire, où l’on retrouvera les céramiques en tant que combustibles (UO₂, PuO₂), matériaux réfractaires, éléments de stockage ou d’inertage des déchets.

Les contraintes sévères (températures élevées, milieux extrêmement corrosifs) auxquelles sont soumises les céramiques nécessitent d’avoir recours à des matériaux performants et spécifiques à chaque application.

Le CTTC dispose du savoir-faire et des équipements requis pour développer et réaliser avec vous les céramiques répondant à vos besoins, de la phase de conception jusqu’au prototype à l’échelle 1 :

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