Technologie de Pointe de Matériau Résistant au Feu et la Chaleur

Une nouvelle génération de polymères inorganiques et de matrices vitro-céramiques révolutionne le formage des composites haute température et des céramiques

Exemples de technologies

Améliorer la performance des matériaux et la productivité de la fabrication est un défi constant dans la plupart des industries. Ce défi est encore plus grand pour les produits et les systèmes exposés à des environnements difficiles impliquant des températures élevées.

Avec ses technologies exclusives basées sur la transformation de matériaux avancés et de polymères inorganiques, Pyromeral Systems se spécialise dans la fourniture de solutions dans ces situations difficiles. Depuis plus de 25 ans, nous avons travaillé en étroite collaboration avec les leaders de l'industrie pour créer un large éventail de solutions pour les produits et les processus nécessitant une résistance soutenue à des températures jusqu'à 1000°C.

Composites Structurels Comblant le Fossé entre les Composites à Matrices Organiques (CMO) et les Composites à Matrice Céramique (CMC)

PyroSic

Les conduits d'évacuation en PyroSic®

Le monde des composites est actuellement dominé par deux grandes familles de matériaux: les CMO et les CMC. Depuis leurs naissances, ces matériaux avancés ont contribué à réduire le poids et améliorer les performances des véhicules utilisés dans les industries de l'aérospatiale, la défense ou du sport automobile.

D'une part, les composites thermodurcissables avec des matrices organiques ou thermoplastiques renforcées avec des fibres de verre ou de carbone sont largement utilisés à une température inférieure à 300°C. Ils sont faciles à utiliser avec des techniques bien connues, et avec les systèmes qui s'appuient sur des températures relativement basses, de 100°C à 350°C.

D'autre part, les composites carbone/carbone et autres composites à matrice céramique (CMC) offrent des performances exceptionnelles à haute température (bien au-dessus de 1000°C), mais leurs fabrications complexes et les coûts élevés ont limité leurs utilisations dans des marchés et des applications spécifiques où aucun autre matériau ne pourrait être utilisé.

L'utilisation d'une nouvelle famille de matrices vitro-céramique résultant de la polymérisation des polymères inorganiques est le fondement de nos composites. Ces polymères inorganiques sont dérivés de silico-alumineux à base de systèmes géopolymériques, et, en tant que tels, se distinguent sensiblement à la fois des polymères organiques conventionnels et à matrices céramiques. Grâce à cette technologie, notre composite apporte une alternative légère et pratique aux métaux et autres matériaux pour les écrans thermiques, les conduits et autres composants exposés à des températures entre 300°C et 1000°C. Nos matériaux sont également utilisés quand des propriétés de résistance supérieure au feu, fumée et toxicité sont requises. Une exposition de courte durée à des températures supérieures à 1000°C est également possible.

Nos composites à matrice vitro-céramiques offrent un niveau de propriétés mécaniques comparables à ceux des composites à matrice céramique (CMC). Mais surtout, ils améliorent grandement le process, car ils sont durcis à basse température (<150°C) avec un seul cycle prise/post-cuisson pour finir une pièce. Cette combinaison unique d'un composite structurel résistant à la chaleur façonné avec le procédé classique des composites à fibre de carbone explique pourquoi nos matériaux sont décrits comme comblant le fossé entre les CMO et les CMC.

Pyromeral Systems a déjà développé plusieurs formulations de matrices vitro-céramiques et de matériaux composites afin de répondre aux exigences de nos clients. Des recherches complémentaires sont en cours pour faire progresser la chimie et la transformation de nos systèmes, et donc élargir le champ d'utilisation de nos matériaux.

Qualités Techniques pour Applications Industrielles

Au cours des 25 dernières années, Pyromeral Systems a réalisé un nombre important de recherches sur les qualités techniques des liants inorganiques, composés et céramiques pour les procédés industriels. Dérivés de formes spécifiques de systèmes géopolymériques (par exemple des alumino-silicates ou silico-phosphate), nos matériaux pour les procédés industriels sont fabriqués avec des méthodes pratiques, qui se traduisent par de nouvelles approches aux problèmes qui ne pouvaient pas être résolus avec des matériaux traditionnels.

Ces solutions qui incluent les composites métaux-céramiques, composés de remplissage et un éventail de matériaux d'outillages, ont simplifié plusieurs systèmes industriels, offerts une meilleure durabilité des pièces ou permis d'augmenter la qualité et la fiabilité des processus. Ils ont également contribué à l'amélioration de respect de l'environnement et la sécurité au travail, grâce à l'utilisation de chimie à base d'eau qui n'utilise pas de composants dangereux.