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Article refractaires2016 01

LES CERAMIQUES REFRACTAIRES DE L ? ELABORATION AUX PROPRIETES D ? EMPLOI Jacques Poirier CNRS -CEMHTI D av de la Recherche Scienti ?que Orléans Cedex France Université d ? Orléans Polytech ? Orléans E-mail jacques poirier univ-orleans fr Commission thématique Réfractaires SF M GFC Résumé Les réfractaires constituent une famille très étendue de céramiques A ces matériaux nous pouvons associer un certain nombre de mots clés caractérisant en quelque sorte leur complexité hétérogénéité diversité des assemblages agrégats liaison additifs réseau capillaire corrosion par des processus physico-chimiques hors équilibre non linéarité du comportement thermomécanique e ?et d ? échelle Apprécier l ? aptitude d ? un produit réfractaire dans un contexte industriel nécessite une approche technique pluridisciplinaire faisant appel à des connaissances de base en génie des matériaux et des procédés en thermique en thermomécanique et en physico- chimie des hautes températures Refractories are part of an extended family of ceramics A certain number of key words characterizing in some way their complexity can be associated to these materials These key words are heterogeneity diversity of aggregate binder additive assemblies capillary network corrosion through unbalanced physicochemical processes non- linearity of the thermomechanical behavior and scale e ?ect Appreciating the aptitude of a refractory product in an industrial context requires a pluridisciplinary technical approach which requires basic knowledge in material and process engineering thermics thermomechanics and physicochemistry of high temperatures Mots clés réfractaires conception sollicitations usage INTRODUCTION Les réfractaires sont des matériaux de structure consommables travaillant à hautes températures dans un environnement sévère qu ? il s ? agisse de la corrosion par les métaux fondus en sidérurgie ou par une atmosphère agressive chlorée dans les incinérateurs L ? importance stratégique de ces matériaux est considérable ils répondent à une réelle demande de quatre secteurs économiques importants - les secteurs traditionnels des hautes températures tels que la métallurgie l ? industrie du verre de la céramique et des matières premières qui visent en permanence une amélioration de leurs procédés d ? élaboration et de leur rendement énergétique La sidérurgie à elle seule représente de l ? ordre de de l ? utilisation de ces matériaux - l ? environnement et plus particulièrement le domaine des traitements et la valorisation énergétique des déchets incinération représentent plus de dix pour cent des coûts la pétrochimie et le secteur émergent des biocarburants de ème génération par la voie thermochimique - l ? énergie les nouvelles ?lières de production d ? énergie de chaleur et d ? électricité telles que la production d ? hydrogène ou les nouvelles générations des centrales nucléaires EPR génération IV nécessitent la conception de revêtements réfractaires adaptés Sans ces matériaux de grande di ?usion notre vie quotidienne serait sans aucun doute beaucoup moins agréable En e ?et nous ne disposerions pas d ? acier de fonte d ? alliages métalliques de verre de céramiques de ciment ou de cracking de pétrole ? à un prix raisonnable L ? amélioration de la performance des réfractaires a un impact important sur la productivité