PLAN DE LA PRESENTATION: PRODUITS CERAMIQUES PLAN DE LA PRESENTATION: I- CARACTERISTIQUES DES CERAMIQUES II- CARREAUX CERAMIQUES II- LES CERAMIQUES SANITAIRES

I- CARACTERISTIQUES DES CERAMIQUES Fragilité / Faible ténacité : Le fait que les céramiques contiennent toujours des fissures et des porosités diminue largement leur ténacité : K1c céramique ~( 1/50) *K1c métaux La résistance mécanique en traction dépend de la ténacité et de la longueur des plus grandes fissures, suivant la relation : Rmc = K1c/(π am)^0.5 avec 2am = longueur de la plus grande fissure. Numériquement on trouve pour les céramiques des valeurs de l'ordre de K1c~0.2 - 2MPa.am½ , am ~ 10-60 μm et Rméc~10-300MPa.

Module d’Young élevé : Les liaisons ioniques et les liaisons covalentes sont très cohésive : Ecéramiques > Emétaux > Epolymères En outre, les céramiques sont constituées d'atomes légers (C, O,Si, Al) et présente une structure cristalline souvent non compacte : ρ métaux > ρ céramiques > ρ polymères Le module spécifique des céramiques est donc très favorable : (E/ρ)céramiques >> (E/ ρ)métaux Cette propriété fait que les céramiques constituent un matériau de choix comme charge renforçante dans les composites.

Résistance aux chocs thermiques : La température maximale supportable ΔT est donnée par : E.α.ΔT = Rmt α: coef de dilatation ; E : module d'Young ; Rmt: résistance à la traction Dureté :

CARREAUX CERAMIQUES : Les carreaux céramiques sont des dalles de différents formats en matières céramiques, utilisés pour recouvrir les sols et murs. Les carreaux céramiques remplissent deux fonctions: une fonction décorative: dépend des goûts et des possibilités créatives des éléments de décor associés. une fonction technique: basée sur la connaissance des matériaux, de leurs possibilités physiques et de leur compatibilité à l'application souhaitée.

Matières premières: Les principales matières premières utilisée dans la fabrication de la céramique pour la construction et le carrelage sont :    Argile ou terre : mélange plastique et apte à prendre la forme désirée Quartz : se solidifie et constitue en quelque sorte la charpente du carreau Feldspaths : des alcalino-terreux comprenant de nombreuses variétés. Kaolin : Ils proviennent généralement de l’altération des feldspaths de roches granitiques.

Pourquoi des carreaux céramiques? L'utilisation des carreaux céramiques dans les salles de bains de résidences et d'espaces publics s'est diffusée d'une manière vertigineuse au cours du XXe siècle. Produit naturel: Les carrelages et revêtements céramiques sont des plaques imperméables composées d'un support d'argile, avec ou sans recouvrement vernissé: l'émail céramique. Caractère incombustible: Les produits céramiques sont par nature incombustibles, ne concourent pas à la propagation des flammes et ne dégagent aucune fumée toxique. Hygiénique et antiallergique: Le recouvrement céramique peut empêcher l'humidité, en évitant ainsi le développement de colonies de germes et de champignons. Inerte : Son caractère inerte exclut toute possibilité de vie biologique et évite la dégradation de l'environnement

Procédé de fabrication simplifié:

Classification: On subdivise les carreaux céramiques en quatre catégories: Carreaux vitrifiés non émaillés: y compris les carreaux de grès cérame fin vitrifié et les carreaux de grès étiré. Ils ont une porosité très faible . Carreaux vitrifiés émaillés: Pour des raisons d’ordre esthétique. La vitrification développée au cours de la cuisson leur assure un parfait état de surface et une grande facilité d’entretien. Carreaux poreux non émaillés Ce groupe est essentiellement constitué par les carreaux de terre cuite. leur dureté est plus ou moins grande selon le degré de cuisson Carreaux poreux émaillés y compris les carreaux de faïence fine d’une variété considérable, tant du point de vue de la forme que de celui des coloris.

Domaine d’emploi: Pour tirer le meilleur parti des carreaux de grès (émaillés ou non) ou de faïence, il ne faut pas les employer indifféremment.

Normalisation: Classement UPEC &Taux antidérapant

III- LES CERAMIQUES SANITAIRES: Matériaux 1 Fabrication 2 ContrôLes 3

MATERIAUX Pour le tesson: Vitréous : Il s’agit d’un matériau non poreux à très forte teneur (60 à 80 %) en phase vitreuse il comporte entre 45% et 60% de mélange (argile+kaolins) auquel on ajoute des feldspaths et de la silice. Les grès : gros ou fins Pour l’email : Fondants feldspathiques, Silice, Opacifiant (zircon), Colorants

— coulage des pièces en moule plâtre ou sous pression : La barbotine est introduite (remplissage) dans un moule en plâtre, réplique en négatif de la forme à façonner. En aspirant l’eau de la barbotine grâce à son réseau de capillaires, le plâtre provoque la formation (prise) d’un dépôt (tesson). Deux procédés sont utilisés en association ou non selon le type de pièce : — le coulage dit en revidage. L’épaisseur du tesson atteinte, Le surplus de barbotine est évacué (revidage) ; — le coulage dit en entre-deux. Le tesson se forme simultanément sur deux parois de plâtre se faisant face ; la prise se poursuit jusqu’à disparition complète de toute trace de barbotine.

FABRICATION — préparation de la masse sous forme d’une barbotine : Barboutine de coulage : Argiles et kaolins sont successivement mis en suspension aqueuse dans la cuve d’un déliteur. Puis introduction des feldspaths et silice préalablement broyés. Bain d’émail : les matières premières en suspension sont introduites dans un broyeur. La suspension est alors épurée avant d’être complétée par des dispersants pour ajuster les propriétés réhologiques de la patte.

Séchage: Avant émaillage et cuisson, la teneur en eau des pièces doit être abaissée moins de 0,5 % (elle est, au démoulage, de l’ordre de 20 % pour les pièces en vitréous et de 15 % pour celles en grès). Cette opération est effectuée dans des séchoirs à chambres ou des tunnel à température contrôlée ( < 80° C). Émaillage: Le bain d’émail est pulvérisé sur la pièce à l’aide d’un pistolet, manuellement ou au moyen d’un robot dans des installations automatisées. Cuisson : C’est le traitement thermique à haute température (1 200 à 1 280 oC) qui confère au tesson ainsi qu’à l’émail leurs propriétés définitives. Au cours de ce traitement, le tesson est le siège de réactions physico-chimiques complexes qui se traduisent par la formation d’une phase vitreuse plus ou moins importante cimentant entre eux les autres constituants alors formés ou présents dès l’origine.

CONTROLES Contrôles en cours de fabrications : Contrôles produits finis :

Caractéristiques d’aptitude à l’emploi Quelle que soit leur nature, les appareils de céramique sanitaire doivent satisfaire aux caractéristiques d’aspect, physiques et chimiques fixées par des normes nationales et européennes Leur aptitude à l’emploi est caractérisée par les méthodes d’essais normalisés suivantes : résistance à l’abrasion ; résistance aux chocs ; résistance aux charges statiques ; contrôle dimensionnel et d’aspect ; résistance aux acides à température ambiante ; résistance aux alcalins à chaud ; résistance aux agents chimiques domestiques et aux taches ; contrôle de la continuité de la couche d’émail ; contrôle de l’étanchéité.