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Sialon vs nitrure de silicium
Sialon ou nitrure de silicium : le guide comparatif de l'ingénieur
Le sialon et le nitrure de silicium ont les mêmes origines chimiques, mais s'imposent dans des applications très différentes. Ce guide explique les principaux éléments à prendre en compte dans le débat opposant le sialon au nitrure de silicium et aborde la science des matériaux, l'histoire et les critères de sélection à l'intention des ingénieurs de fonderie et des acheteurs techniques.
28 juillet 2026 · 10 min de lecture
En bref
Le nitrure de silicium (Si₃N₄) a été synthétisé pour la première fois en 1857 et s'est imposé comme une céramique technique à part entière dans les années 1960-1970. Le sialon – oxynitrure de silicium et d'aluminium – est son « petit cousin », découvert vers 1971 à l'université de Newcastle et au Laboratoire national de physique du Royaume-Uni. D'un point de vue chimique, le sialon est un nitrure de silicium dans lequel certaines liaisons silicium-azote ont été remplacées par des liaisons aluminium-azote et aluminium-oxygène.
Ce remplacement peut paraître modeste, mais il modifie le comportement du matériau d’une manière qui revêt une importance considérable en milieu industriel : le sialon offre une résistance nettement supérieure aux métaux non ferreux en fusion et supporte mieux les cycles thermiques rapides, tandis que le nitrure de silicium conserve l’avantage en termes de dureté brute et d’applications de coupe à grande vitesse. Si votre processus implique de l’aluminium en fusion – tubes chauffants, tubes de montée, protection de thermocouples, creusets –, le sialon est très certainement le choix le plus judicieux. Si vous usinez de la fonte à des vitesses de coupe élevées, c'est le nitrure de silicium qui l'emporte. Sialon Ceramics ApS fabrique des composants à base de sialon depuis 1986 et propose toute la gamme de produits présentés dans cet article.
L'histoire de deux matériaux issus de la même tradition de laboratoire
Demandez à un ingénieur en céramique de vous expliquer la différence entre le sialon et le nitrure de silicium, et vous obtiendrez souvent une réponse qui commence par la même phrase : « Eh bien, le sialon est dérivé du nitrure de silicium. » Ce qui est vrai, mais ne sert pratiquement à rien – tout comme l’affirmation « un moteur diesel est dérivé d’un moteur à essence » est techniquement exacte, mais n’indique en rien à un mécanicien lequel il doit installer dans une machine spécifique.
Le meilleur point de départ est la question à laquelle ces matériaux ont été conçus pour répondre : que faire lorsque les céramiques réfractaires classiques se fissurent, se corrodent ou sont littéralement rongées par l'aluminium en fusion ?
Le nitrure de silicium a apporté aux chercheurs une première réponse sérieuse à cette question. Le sialon leur en a apporté une meilleure pour un sous-ensemble spécifique d'environnements industriels particulièrement exigeants.
Ces deux matériaux trouvent leur origine dans la même tradition de la science des matériaux : la recherche de céramiques capables de résister à des températures, des chocs thermiques et des environnements chimiques qui détruiraient les métaux et les oxydes traditionnels. Comprendre d’où vient chaque matériau et comment sa composition chimique agit réellement permet de voir que les différences d’application sont évidentes et non arbitraires.
L'histoire du nitrure de silicium : de 1857 aux chaînes de production
Le nitrure de silicium a une histoire particulièrement longue pour un matériau industriel. Il a été synthétisé pour la première fois en 1857 par les chimistes français Henri Sainte-Claire Deville et Friedrich Wöhler – ce même Wöhler qui a synthétisé l'urée et a, en quelque sorte, donné naissance à la chimie organique. Cette découverte est restée largement en sommeil pendant un siècle. Une chimie intéressante, mais pas encore utile sur le plan technique.
Le véritable essor de ce matériau s'est produit dans les années 1960 et 1970, motivé par un objectif très précis : la mise au point d'un moteur en céramique. L'idée était séduisante : remplacer les composants métalliques des turbines à gaz et des moteurs à pistons par de la céramique capable de fonctionner à des températures bien plus élevées, afin d'extraire davantage d'énergie de chaque cycle de combustion. Le nitrure de silicium a été mis au point dans les années 1960 et 1970 dans le cadre de la recherche de matériaux à haute densité, à haute résistance mécanique et à haute ténacité, adaptés précisément à ce type d’application.
Trois filières de fabrication ont vu le jour au cours de cette période, chacune présentant des avantages et des inconvénients différents :
- Nitrure de silicium lié par réaction (RBSN) – obtenu par nitruration directe de poudre de silicium compactée. Forme proche de la forme finale, usinage minimal, mais densité plus faible.
- Nitrure de silicium pressé à chaud (HPSN) – fritté sous l'effet de la chaleur et de la pression, ce qui lui confère une densité et des performances mécaniques supérieures.
- Nitrure de silicium fritté (SSN) – frittage conventionnel avec adjuvants, permettant d'obtenir des formes complexes avec des performances proches de celles du HPSN.
Le rêve d’un moteur en céramique ne s’est jamais pleinement concrétisé : les défis techniques liés à la production en série de composants en céramique fiables se sont avérés plus difficiles que prévu, et le conservatisme en matière de conception dans l’industrie des moteurs est tout à fait rationnel lorsque la défaillance d’un composant entraîne des dommages catastrophiques au moteur. Mais le nitrure de silicium s’est taillé une niche commerciale durable. Environ 300 000 rotors de turbocompresseurs en nitrure de silicium fritté sont fabriqués chaque année. Le marché des outils de coupe a atteint environ 50 millions de dollars par an. Les roulements hybrides, composés de billes en nitrure de silicium et de bagues en acier, sont devenus la norme pour les broches à grande vitesse des machines-outils.
Les propriétés clés de ce matériau expliquent son succès dans ces domaines. Le nitrure de silicium présente une faible densité, une résistance mécanique élevée à haute température, une résistance supérieure aux chocs thermiques, une excellente résistance à l'usure, une bonne ténacité à la rupture, une résistance au fluage et une bonne résistance à l'oxydation. Il résiste également à tous les acides, à l'exception de l'acide fluorhydrique dilué et de l'acide phosphorique chaud; cette inertie chimique en fait un matériau précieux dans un large éventail d'environnements de traitement.
L'histoire des origines du sialon : une amélioration issue de l'ingénierie
Le sialon n'est pas le fruit d'une découverte fortuite. Il est le résultat d'une ingénierie des matériaux mûrement réfléchie, qui s'est appuyée sur la structure cristalline bien établie du nitrure de silicium et s'est posé la question suivante : que se passerait-il si l'on remplaçait partiellement le silicium par de l'aluminium ?
La réponse est venue vers 1971, de la part de chercheurs de l’université de Newcastle et du Laboratoire national de physique du Royaume-Uni. Le cadre théorique a été consolidé dans l’article influent de K.H. Jack publié en 1976 dans le *Journal of Materials Science*, intitulé « Sialons and related nitrogen ceramics » – un document qui a véritablement fondé ce domaine et qui reste une référence fondamentale. La synthèse publiée en 1991 par Cao et Metselaar dans *Chemistry of Materials* a retracé les progrès rapides réalisés au cours des deux décennies qui ont suivi.
La clé résidait dans la flexibilité de la composition. Les sialons sont des céramiques à base de silicium, d’aluminium, d’oxygène et d’azote, formant des solutions solides de nitrure de silicium dans lesquelles les liaisons Si-N sont partiellement remplacées par des liaisons Al-N et Al-O. Le déséquilibre de charge résultant de cette substitution est compensé par l’ajout de cations métalliques : le Li⁺, le Mg²⁺, le Ca²⁺, le Y³⁺ et les éléments des lanthanides sont des dopants courants, chacun modifiant le profil des propriétés du matériau.
Cela a donné naissance à une famille de céramiques présentant trois phases cristallines distinctes, chacune dotée de caractéristiques de performance qui lui sont propres :
- Sialon bêta (β) – la phase la plus importante sur le plan commercial. Structure hexagonale, formule Si₆₋ₙAlₙOₙN₈₋ₙ, où n varie de 0 à 4,2. Le matériau incontournable pour les applications structurelles à haute température.
- Sialon alpha (α) – structure trigonale, formule Si₁₂₋ₘ₋ₙAlₘ₊ₙOₙN₁₆₋ₙ. Stabilisé par des dopants à base de terres rares ; particulièrement adapté aux applications de découpe.
- Sialon O-prime (O’) – structure orthorhombique, composition plus restreinte. Formule : Si₂₋ₙAlₙO₁₊ₙN₂₋ₙ, où n varie de 0 à 0,2.
Cette chimie modulable a pour conséquence concrète de permettre aux fabricants de concevoir des compositions de sialon optimisées pour des environnements d'application spécifiques, plutôt que de se contenter d'un matériau unique aux propriétés fixes.
## Ce que la composition chimique modifie réellement : comparaison des propriétés
Au niveau des propriétés physiques, le nitrure de silicium et le sialon semblent assez similaires sur le papier. Tous deux sont durs, présentent une faible dilatation thermique, résistent aux chocs thermiques et supportent des températures élevées. Les différences ne deviennent déterminantes que lorsqu’on examine les conditions extrêmes – et c’est précisément dans ces conditions extrêmes que les composants industriels sont mis à l’épreuve.
| Propriété | Nitrure de silicium (Si₃N₄) | Sialon (SiAlON) |
|---|---|---|
| Densité | ~3,17 g/cm³ (HPSN/SSN) | 3,0-3,3 g/cm³ (en fonction de la phase) |
| Dureté | Mohs 8,5 ; phase gamma ~35 GPa | Mohs 8-9 (en fonction de la composition) |
| Dilatation thermique | Faible | Très faible |
| Résistance aux chocs thermiques | Bien | Exceptionnel |
| Résistance des métaux non ferreux en fusion | Bien | Exceptionnel – supérieur à l'alumine et au Si₃N₄ |
| Résistance à l'oxydation | Bon (couche de SiO₂ protectrice) | Résistant à des températures supérieures à 1 000 °C |
| Inertie chimique | Résiste à la plupart des acides, à l'exception de l'HF et du H₃PO₄ chaud | Grande stabilité chimique ; renforcée par la substitution Al-O |
| Température maximale de fonctionnement en conditions réelles | ~1 200-1 400 °C à l'air libre (le matériau se décompose à 1 850 °C – il s'agit d'une limite théorique, et non d'une température d'utilisation) | Jusqu'à environ 1 400 °C selon le produit ; tubes chauffants conçus pour une température maximale de 1 100 °C, tubes de protection des thermocouples jusqu'à environ 1 400 °C |
Ces deux divergences majeures illustrent clairement le processus de sélection.
En matière de dureté, le nitrure de silicium a l'avantage – la phase gamma, en particulier, atteint des valeurs exceptionnelles. C'est pourquoi le nitrure de silicium domine dans les applications d'outils de coupe. Il permet d'usiner la fonte et les superalliages à base de nickel à des vitesses de coupe jusqu'à 25 fois supérieures à celles du carbure de tungstène. Le sialon est également utilisé dans les outils de coupe, notamment pour l'usinage de la fonte à froid, mais pour les coupes les plus dures et les plus rapides, le nitrure de silicium l'emporte généralement en termes de performances brutes.
En ce qui concerne la résistance aux métaux en fusion, l’ordre s’inverse. Les sialons présentent une résistance exceptionnelle au mouillage ou à la corrosion par les métaux non ferreux en fusion, par rapport à d’autres matériaux réfractaires tels que l’alumine – et cette comparaison inclut le nitrure de silicium pur. Les substitutions Al-O dans le réseau cristallin créent une matrice céramique intrinsèquement résistante à la dissolution et au mouillage par l’aluminium fondu et les métaux similaires. Un tube en sialon immergé dans de l’aluminium fondu à 750 °C résiste alors qu’un tube en alumine serait érodé en quelques heures et qu’un composant en acier se dissoudrait tout simplement.
En cas de choc thermique, le très faible coefficient de dilatation thermique du sialon lui confère un avantage dans les applications impliquant des cycles de température rapides et répétés – ce qui correspond exactement au cycle de fonctionnement d’un composant de fonderie qui est plongé dans du métal en fusion puis retiré à plusieurs reprises, des dizaines de fois par jour.
À quoi sert chaque matériau : carte d'application
La compréhension des différences entre ces propriétés rend la répartition des applications intuitive.
### Nitrure de silicium : précision, vitesse et composants rotatifs
Alliant une dureté élevée, une grande résistance à la rupture, une bonne résistance à l'usure et une faible densité, le nitrure de silicium s'impose comme le matériau de choix dès lors que la vitesse de rotation ou de coupe constitue l'objectif principal de la conception.
C'est dans les turbocompresseurs que l'on retrouve la plus grande utilisation de ce matériau. Les fabricants produisent environ 300 000 rotors de turbocompresseur en nitrure de silicium chaque année. La faible densité est ici un atout : un rotor plus léger offre une moindre résistance à la rotation, ce qui se traduit par un temps de montée en régime plus rapide et un temps de réponse du moteur réduit. Les moteurs diesel comme les moteurs à allumage commandé utilisent des turbocompresseurs en nitrure de silicium ; le Japon a ouvert la voie dans le secteur des véhicules légers, tandis que les États-Unis se sont concentrés sur les véhicules de poids moyen et lourd.
Parmi les pièces de moteur autres que les turbocompresseurs, on trouve les bougies de préchauffage diesel pour des démarrages à froid plus rapides, les chambres de précombustion pour réduire les émissions et rendre le fonctionnement plus silencieux, les patins de culbuteurs pour limiter l'usure, ainsi que les soupapes de contrôle des gaz d'échappement.
Les roulements constituent une application commerciale bien établie. Les roulements à billes hybrides – composés de billes en céramique dans des bagues en acier – offrent une durée de vie, une vitesse de rotation et une résistance à la rouille supérieures à celles des roulements entièrement en acier. Les broches des machines-outils fonctionnent souvent à des vitesses que les roulements en acier ne peuvent supporter sans lubrification ; les roulements hybrides en nitrure de silicium permettent une utilisation à sec et à grande vitesse. Les fraises dentaires utilisent des roulements en nitrure de silicium, car les techniciens peuvent les stériliser sans risque de rouille ni d'usure. On trouve des roulements entièrement en céramique dans les débitmètres à marée, où la corrosion due à l'eau de mer exclut toute utilisation de métal.
Outils de coupe – Les outils à base de nitrure de silicium permettent de couper la fonte et les alliages de nickel à des vitesses 25 fois supérieures à celles atteintes par le carbure de tungstène. Les industries automobile et aérospatiale en sont les principaux utilisateurs. Un bémol toutefois : le nitrure de silicium ne permet pas de couper efficacement les alliages d’aluminium à forte teneur en silicium, ce qui signifie que la transition vers les moteurs à bloc en aluminium limite sa croissance sur le marché des outils de coupe destinés à l’automobile.
Les équipements industriels destinés au chauffage par induction et au soudage par résistance utilisent également le nitrure de silicium, en tirant parti de ses propriétés d'isolation électrique, de sa faible conductivité thermique et de sa résistance aux chocs thermiques. Les buses de soudage à l'arc constituent un marché stable pour le nitrure de silicium lié par réaction.
Sialon : le sol de la fonderie et la manipulation du métal en fusion
La principale qualité du sialon – sa grande résistance à l'attaque des métaux non ferreux en fusion – en a fait le matériau de référence pour les travaux liés aux métaux non ferreux et les opérations de fonderie.
En effet, la manipulation des métaux non ferreux constitue la principale application du sialon. Par exemple, les fabricants utilisent ce matériau pour les tubes d’alimentation en métal destinés au moulage sous pression de l’aluminium, les tubes de brûleurs et de réchauffeurs à immersion, les tubes d’injecteurs, les équipements de dégazage, les tubes de protection de thermocouples, les creusets et les poches de coulée. Chacune de ces pièces est en contact direct avec de l'aluminium fondu ou des métaux similaires – des environnements où le métal en fusion ronge aussi bien la céramique ordinaire que les métaux en quelques heures seulement. De ce fait, le sialon résiste à des milliers de cycles thermiques et à des années de contact continu avec le métal en fusion.
La raison n’a rien de magique : les échanges Al-O au sein du réseau cristallin du sialon forment une structure céramique qui ne se mélange tout simplement pas bien avec l’aluminium fondu ; le métal ne peut donc pas s’infiltrer ni ronger les bords des grains, contrairement à ce qui se passe dans l’alumine ou le nitrure de silicium pur. Il en résulte une durée de vie nettement plus longue – 30 % supérieure à celle des céramiques techniques standard dans des conditions d’utilisation identiques en fonderie.
Le moulage sous basse pression (LPDC) utilise des tubes de coulée en sialon pour guider le flux de métal en fusion vers des moules de haute précision. Dans le domaine du moulage de pièces aérospatiales – où les fabricants doivent produire, lot après lot, des pièces en alliage d’aluminium respectant des tolérances dimensionnelles très strictes –, ces tubes de coulée subissent des centaines de cycles d’immersion et de retrait par jour. C’est grâce à la résistance aux chocs thermiques et à la stabilité chimique du sialon que ces tubes ont une durée de vie de plusieurs mois, et non de quelques jours seulement.
Les usines chimiques et de traitement utilisent le sialon lorsque les applications exigent à la fois une résistance à l'usure chimique et une stabilité thermique, des conditions qui mettent à rude épreuve même les meilleures céramiques à base d'oxyde.
Le secteur du pétrole et du gaz est certes plus modeste, mais bien réel : grâce à ses propriétés combinées de stabilité chimique, de résistance à l'usure et de résistance à la rouille, le sialon est particulièrement adapté aux engrenages exposés à des fluides chauds et agressifs.
Une application inattendue : les phosphores pour LED. Le β-SiAlON dopé à l’europium absorbe la lumière UV et visible et émet une lumière visible puissante à large bande – une propriété luminescente qui le rend utile en tant que phosphore à décalage vers le vert pour les LED blanches. Sa luminosité et sa couleur restent stables face aux variations de température grâce à sa structure cristalline thermostable, surpassant ainsi de nombreux matériaux phosphores concurrents. Les fabricants peuvent même forger des engrenages en sialon à partir de billettes à environ 1 200 °C en 2 secondes, ce qui démontre une capacité de formage superplastique ouvrant la voie à la fabrication de pièces de précision complexes.
## Fabrication : les deux sont difficiles à réaliser, mais de manière différente
Ces deux matériaux présentent un défi de fabrication fondamental : le nitrure de silicium se décompose au-delà de 1 850 °C, ce qui empêche les fabricants d’utiliser les procédés classiques de densification à haute température. Le frittage classique nécessite des adjuvants de frittage qui induisent un frittage en phase liquide ; la composition de la phase vitreuse aux limites des grains influe considérablement sur les performances à haute température et constitue un domaine majeur de recherche en génie des matériaux.
La fabrication du sialon est plus complexe. Le procédé de production consiste à combiner du nitrure de silicium, de l'alumine, du nitrure d'aluminium, de la silice et l'oxyde d'un élément des terres rares, puis à densifier le mélange par frittage sans pression ou par pressage isostatique à chaud. Les chercheurs ont largement documenté un phénomène de croissance anormale des grains, qui entraîne des distributions bimodales de la taille des grains et influence les propriétés mécaniques finales.
Cette complexité supplémentaire offre la flexibilité de composition évoquée plus haut. Les ingénieurs peuvent ajuster le rapport de phase cristalline et la concentration en dopant en fonction des environnements d'application spécifiques. Cela fait du sialon une meilleure solution que le nitrure de silicium lorsque ces propriétés sont primordiales.
Une distinction fondamentale en matière de fabrication : le procédé de fabrication influence fortement les propriétés du nitrure de silicium. Par conséquent, les ingénieurs ne doivent pas le considérer comme un matériau unique. Par exemple, un composant en RBSN et un composant en HPSN peuvent tous deux porter la même appellation « nitrure de silicium ». Pourtant, ils peuvent présenter des différences considérables en termes de densité, de résistance et de performances. Il en va de même pour le sialon : la composition de phase, le choix des dopants et le procédé de fabrication déterminent tous le comportement final du matériau. C’est pourquoi, dans le domaine des céramiques techniques, le choix d’un matériau ne se résume jamais à sélectionner simplement un nom dans une liste.
Prendre la décision : un cadre de sélection pratique
Les recherches et le contexte historique présentés ici permettent d'établir un cadre décisionnel assez précis :
Optez pour le nitrure de silicium dans les cas suivants :
- La dureté maximale est le facteur déterminant pour les performances (outils de coupe, applications abrasives)
- Cette application concerne des composants rotatifs pour lesquels la faible densité est un critère important (turbocompresseurs, roulements)
- Vous avez besoin d'une inertie chimique sans la complexité de la composition du sialon
- L'environnement d'exploitation est oxydant et caractérisé par des températures très élevées.
- La sensibilité au coût est élevée et l'extrême résistance à la corrosion du sialon n'est pas nécessaire
Optez pour le sialon dans les cas suivants :
- Le composant entrera en contact avec des métaux non ferreux en fusion (aluminium, zinc, étain, alliages de plomb)
- Les cycles thermiques sont intenses et fréquents (équipements de fonderie, tubes de coulée, thermoplongeurs)
- Il est nécessaire de disposer à la fois d'une résistance aux chocs thermiques et d'une résistance à la corrosion chimique
- Vous avez besoin que les composants aient une longue durée de vie dans des environnements de procédés chimiques hostiles
- Vous développez des phosphores pour LED nécessitant une luminescence stable en température
L'erreur la plus courante et la plus coûteuse consiste à choisir du nitrure de silicium – ou pire encore, de l'alumine – pour des composants en contact direct avec l'aluminium fondu. La différence de coût initiale semble minime. Ce n'est toutefois pas le cas de la différence en termes de fréquence de remplacement et de coûts liés aux temps d'arrêt.
Une règle empirique utile : si la pièce est en contact avec du métal en fusion, optez pour le sialon. Si elle sert à découper du métal, optez pour le nitrure de silicium.
Découvrez Sialon Ceramics ApS
Sialon Ceramics ApS fabrique des céramiques techniques à base de sialon depuis 1986. Cela représente quatre décennies passées à affiner les choix précis en matière de matériaux et de conception décrits dans cet article. Sa gamme de produits Sialon ULTRA™ offre une durée de vie supérieure de 30 % à celle des céramiques techniques standard. Elle bénéficie également d’une garantie de 12 mois contre les attaques chimiques dans l’aluminium fondu. Les produits couvrent l’ensemble des applications de fonderie et de métallurgie. Parmi ceux-ci figurent des tubes de chauffage, des tubes de montées pour le moulage sous basse pression et des tubes de protection de thermocouples pouvant atteindre 1 600 mm. La gamme comprend également des composants usinés sur mesure avec des tolérances de ±0,02 mm, ainsi que les creusets de fonderie XICRU™. Il s’agit des plus grands creusets en sialon fabriqués au monde, pouvant atteindre 1,5 mètre de largeur. Leur gamme XICAR™ en carbure de silicium fritté étend la plage de température jusqu’à 1 900 °C pour les applications dépassant même les limites thermiques du sialon.
Foire aux questions
Que signifie l'acronyme « Sialon » ?
Le terme « sialon » désigne l'oxynitrure de silicium et d'aluminium. Il s'agit d'un terme chimique à proprement parler. Le sialon est un mélange solide de nitrure de silicium (Si₃N₄). L'aluminium et l'oxygène remplacent certaines liaisons silicium-azote, créant ainsi des liaisons aluminium-azote et aluminium-oxygène. La société Sialon Ceramics ApS (sialon.com) tire son nom de ce matériau et fabrique des produits à base de sialon depuis 1986.
id="is-sialon-harder-or-softer-than-silicon-nitride">Le sialon est-il plus dur ou plus tendre que le nitrure de silicium ?
Le nitrure de silicium l'emporte en termes de dureté brute : la phase gamma du Si₃N₄ atteint environ 35 GPa, ce qui en fait l'une des céramiques les plus dures connues. À titre de comparaison, le sialon standard affiche généralement une dureté comprise entre 8 et 9 sur l'échelle de Mohs, soit légèrement en dessous de ce pic. Par conséquent, le nitrure de silicium s'impose généralement pour les outils de coupe où la dureté est primordiale. Cependant, le sialon compense cet écart – et obtient souvent de meilleurs résultats – d'une autre manière : il résiste mieux aux chocs thermiques et à l'attaque des métaux en fusion. En effet, ce sont ces caractéristiques qui importent le plus dans le domaine de la fonderie.
id="which-is-better-for-molten-aluminium-applications-sialon-or-silicon-nitride">Quel matériau est le plus adapté aux applications impliquant de l'aluminium fondu : le sialon ou le nitrure de silicium ?
Le sialon est le matériau de choix pour le contact direct avec l'aluminium fondu et d'autres métaux non ferreux. Des recherches confirment que le sialon résiste mieux au mouillage et à l'attaque des métaux non ferreux fondus que d'autres matériaux réfractaires, y compris le nitrure de silicium pur. C'est pourquoi les tubes chauffants, les tubes de remontée et les tubes de protection de thermocouples Sialon ULTRA™ sont tous fabriqués en sialon plutôt qu'en nitrure de silicium.
id="when-was-sialon-discovered-and-who-developed-it">Quand le sialon a-t-il été découvert, et qui l'a mis au point ?
Le sialon a été découvert vers 1971 par des chercheurs de deux groupes britanniques : l’université de Newcastle et le National Physical Laboratory (NPL). K.H. Jack a synthétisé la théorie et les travaux de laboratoire dans son article phare de 1976, intitulé « Sialons and related nitrogen ceramics », publié dans le Journal of Materials Science (doi:10.1007/BF00553123). Son utilisation commerciale s'est rapidement développée au cours des années 1980 et 1990. À cette époque, les fabricants ont mis au point de nouveaux mélanges destinés aux équipements de fonderie, aux outils de coupe et à la protection des thermocouples.
id="comment-choisir-entre-le-sialon-et-le-nitrure-de-silicium-pour-mon-application">Comment choisir entre le sialon et le nitrure de silicium pour mon application ?
Le facteur déterminant est presque toujours le contexte d'utilisation. Si vous avez besoin d’une dureté maximale, d’une vitesse de coupe élevée ou de pièces de paliers de moteur, optez pour le nitrure de silicium. Si vous devez résister à des contacts répétés avec des métaux non ferreux en fusion, à des cycles thermiques extrêmes dans les équipements de fonderie ou à l’usure chimique dans les usines de traitement, optez pour le sialon. Sialon Ceramics apporte des solutions à ces choix de matériaux depuis 1986. L’entreprise propose des réalisations sur mesure avec des tolérances de ±0,02 mm et des conseils adaptés à votre projet spécifique.
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