Introduction d’un mélange de précurseurs dans une buse en vue de sa vitrification

Introduction d’un mélange de précurseurs dans une buse en vue de sa vitrification. Après un broyage homogène de poudres vitrifiables (précurseurs sous forme de carbonates et/ou d’oxydes) et leur compression, un fragment de la pastille obtenue est introduit dans une buse. Un flux de gaz (ici de l’argon) traverse la buse et entraîne sa lévitation. De part et d’autre de la buse, deux lasers CO2 vont porter la température de l’échantillon à 2000°C, sans contact, dans le but d’obtenir sa transformation en verre. La fusion par chauffage laser émettant dans l’infrarouge permet d’atteindre des températures élevées puis un refroidissement rapide. Couplé à une lévitation aérodynamique, ce dispositif évite tout contact entre l’échantillon et la buse, et ainsi la pollution ou la cristallisation de l’échantillon.
Cette technique de vitrification est la première étape d’une méthode innovante de synthèse de céramiques polycristallines transparentes développée par le CEMHTI, laboratoire « Conditions Extrêmes et Matériaux : Haute Température et Irradiation », à Orléans. In fine, l’alliance des propriétés très intéressantes des céramiques (optique, mécanique, résistance chimique et thermique, transport de charges) aux avantages de la transparence ont de nombreuses applications (énergie, santé, sécurité, miniaturisation, développements industriels…).