BE1017881A5

BE1017881A5 - Piece composite ceramique amelioree, a matrice metallique, resistante a l'usure, galette en ceramique pour une piece composite ceramique a matrice metallique, procede de fabrication de celle-ci, cylindre broyeur et revetement de panneau comprenant une piece composite ceramique a matrice metallique.

Info

Publication number: BE1017881A5
Application number: BE2007/0162A
Authority: BE
Inventors: Sv Bhide
Original assignee: Aia Engineering Ltd
Priority date: 2006-11-01
Filing date: 2007-03-29
Publication date: 2009-10-06
Also published as: US20080102300A1; CN101173341A; US8147980B2; CN101173341B

Abstract

Une pièce d'usure composite céramique comprend une partie d'usure formée par une galette en céramique imprégnée par un métal. La gelette en céramique comprend des grains céramiques comprenant de l'alumine et des grains de carbure. L'inclusion des grains de carbure réduit l'usure. De préférence, les grains comprenant de l'alumine comprennent de l'alumine, de la zircone et de l'oxyde de titane, ou l'alumine est de préférence présente dans une quantité de 30 à 65%, la zircone dans une quantité de 30 à 65% et l'oxyde de titane dans une quantité de 1 à 7%, tous les pourcentages étant exprimés en poids des grains. De préférence, la galette en céramique comprend en plus une fine poudre céramique, de préférence dans l'intervalle de 1 à 4% en poids des grains.

Description

Pièce composite céramique améliorée, à matrice métallique, résistante à l'usure, galette en céramique pour une pièce composite céramique à matrice métallique, procédé de fabrication de celle-ci, cylindre broyeur et revêtement de panneau comprenant une pièce composite céramique à matrice métallique.

Domaine de 1'invention.

L'invention concerne une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique et une galette en céramique à utiliser dans une pièce d'usure en cermet.

L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'une galette en céramique à utiliser dans une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique.

L'invention concerne aussi un cylindre broyeur comprenant / une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique et un revêtement de panneau pour un laminoir vertical comprenant une pièce d'usure composite céramique, à matrice métallique.

De nombreuses applications industrielles incluent des composants qui sont soumis à l'usure durant la durée de vie des composants. Les applications des pièces nécessitant une résistance à l'usure sont assez courantes dans l'industrie du ciment, l'industrie minière et l'industrie produisant de l'énergie thermique. Historiquement, les aciers à 12% de Mn et les fontes Nihard ont été utilisés pour des applications résistantes à l'usure durant la première moitié du vingtième siècle. Durant les 50 dernières années, des fontes à teneur élevée en chrome ont été utilisées avec succès pour des applications résistantes à l'usure et ont largement remplacé les matériaux de fontes Nihard et d'acier à 12% de Mn.

La recherche d'une résistance à l'usure encore améliorée s'est poursuivie et durant les 15 dernières années, on a utilisé des composites céramiques à matrice métallique avec des degrés variables de succès pour les applications résistantes à l'usure. La présente invention concerne le même secteur et améliore sensiblement les propriétés économiques et d'usure quand on compare aux composites actuellement utilisés. Les composites céramiques à matrice métallique comprennent des pièces céramiques englobées dans une matrice métallique.

Arrière-plan et références de l'état de la technique.

En référence aux composites céramiques à matrice métallique, la première décision concerne naturellement le choix du matériau céramique, habituellement sous la forme de grains. L'alumine s'est révélée être un bon matériau abrasif.

A ce sujet, le brevet U.S. (n° 3 181 939 publié le 04.05.1965) de Douglas W. Marshal (Norton Company cessionnaire, Mass) est pertinent. Le brevet décrit la fabrication d'abrasifs d'alumine zircone fondus qui combinent les bonnes caractéristiques de résistance à l'usure de l'alumine et de ténacité de la zircone. Donc, les grains d'alumine/zircone semblent être un candidat des plus appropriés pour les composites céramiques à matrice métallique. L'Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, cinquième révision complète, partie Al, volume Al, paragraphe 2.2, décrit des grains utiles d'alumine/zircone.

La technique du moulage avec un matériau dur inclus est enseignée dans un brevet allemand (du Dr. Wahl) n° 7 326 661 publié le 20.07.1973.

Un brevet japonais de Mr. Tamura de KHI (brevet n° 62 286 661 publié le 12.12.1987) décrit un procédé d'imprégnation de particules céramiques avec du métal fondu pour produire un moulage de composite ayant une bonne résistance à l'usure.

Un brevet européen (n° EP 0 575 858 Bl) publié par Staub Tritz (Zuzel Inotech AG cessionnaire) décrit la production de moulage de composite céramique à matrice métallique avec des parties céramiques poreuses à la surface d'usure. Les particules céramiques utilisées sont décrites comme du corindon, de l'oxyde de zirconium ou de magnésium.

Dans le brevet U.S. n° 6 399 176 Bl publié le 04.06.2002, on décrit la production de composant composite d'usure par moulage. Des galettes en céramique sont introduites sur la surface d'usure consistant en solution solide homogène de 20-80% d'alumine et 80-20% de zircone.

Bien qu'il existe par conséquent de nombreux exemples de composants composites d'usure, il reste encore un besoin d'amélioration de la résistance à l'usure. Cette amélioration supplémentaire augmentera l'efficacité du composant d'usure.

Objet de l'invention.

Un objet de l'invention est de fournir une pièce composite céramique à matrice métallique et une galette en céramique à utiliser dans une pièce d'usure céramique à matrice métallique ayant une résistance améliorée à l'usure. Les dispositifs connus nécessitent une amélioration. Quand une pièce composite d'usure est usée, la pièce doit être remplacée. Par conséquent, tout dispositif utilisant une pièce d'usure ne peut être utilisé durant le remplacement de la pièce usée. Le remplacement de la pièce usée conduit à une perte de temps de fonctionnement du dispositif. Une amélioration de la résistance à l'usure conduit à une diminution du pourcentage de temps perdu à remplacer les pièces usées de ces dispositifs comme des cylindres broyeurs et des revêtements de panneau utilisant des pièces d'usure composites céramiques à matrice métallique.

Résumé de l'invention.

L'invention fournit une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique, ladite pièce d'usure comprenant une partie d'usure formée par une galette en céramique imprégnée par un métal, où la galette en céramique comprend des grains céramiques comprenant au moins de l'alumine, et où la galette en céramique comprend en plus des grains comprenant un matériau choisi parmi le groupe constitué du carbure de bore, du carbure de silicium ou du carbure de tungstène.

La présente invention fournit des galettes en céramique qui montrent une résistance améliorée à 1'usure.

De préférence, la quantité de grains de carbure se trouve entre 1 et 25% en poids de la galette en céramique pour le carbure de bore, de préférence 2 et 10% en poids. Une très petite quantité de grains de carbure n'a qu'un effet modéré, bien qu'une grande addition de grains de carbure ne fournisse pas d'avantage supplémentaire.

Dans une forme de réalisation préférée, les grains de carbure sont constitués principalement de grains de carbure de bore. Le carbure de bore est le plus dur des matériaux de carbure mentionnés et le plus léger.

Donc, la présente invention arrive à améliorer les caractéristiques d'usure des pièces composites céramiques à matrice métallique, obtenues en utilisant une addition de grains de carbure aux grains comprenant de l'alumine.

Dans une forme de réalisation préférée, les grains céramiques comprennent de l'alumine, de la zircone et de l'oxyde de titane, où l'alumine est présente dans un grain en moyenne dans une quantité de 30 à 65% ; la zircone est présente dans une quantité de 30 à 65% et l'oxyde de titane dans une quantité de 1 à 7%, tous les pourcentages étant exprimés en poids des grains.

L'inclusion de zircone dans les grains comprenant de l'alumine a un effet positif sur la résistance à l'usure des grains. L'inclusion d'oxyde de titane dans les grains a un autre effet positif sur la résistance à l'usure. L'oxyde de titane est en soi considérablement plus doux que l'alumine et la zircone, ce qui rend l'effet positif plus remarquable. De préférence, la quantité d'oxyde de titane se trouve entre 2 et 6 pour cent, davantage préféré entre 3 et 5,5% en poids. L'effet positif sur la résistance à l'usure est le plus prononcé dans ces pourcentages en poids.

Les pourcentages d'alumine et de zircone sont de préférence entre 40 et 55% d'alumine et 40 à 50% de zircone.

Il faut noter que la composition d'alumine/zircone/oxyde de titane peut varier de grain à grain dans la pièce d'usure composite céramique à matrice métallique. Tous les pourcentages mentionnés ci-dessus concernent des pourcentages moyens pour les grains.

De plus, pour des formes de réalisation bien plus préférées, la Demanderesse a réalisé que, quand on produit une galette en céramique à partir de grains, les propriétés de liaison des grains sont importantes étant donné que les grains céramiques sont relativement gros. Par conséquent, il existe un besoin d'addition d'autres constituants aux grains céramiques pour améliorer la liaison entre les grains et l'aptitude au moulage du matériau à partir duquel la galette en céramique est produite. Un tel constituant est le silicate de sodium qui aide à lier les grains et améliore l'aptitude au moulage.

La Demanderesse a réalisé que l'addition d'une très fine poudre céramique, de préférence constituée principalement de poudre d'oxyde d'aluminium, améliore non seulement l'aptitude au moulage mais aussi la dureté de la galette en céramique en augmentant ainsi la résistance à l'usure du produit final. « Très fine poudre » signifie une poudre de taille considérablement plus petite (au moins un, de préférence deux ordres de grandeur) que la taille des grains céramiques d'alumine/zircone/oxyde de titane. Cette fine poudre céramique est de préférence mélangée dans un pourcentage en poids par rapport au poids des grains céramiques (alumine/zircone et carbure) entre 1 et 4%. De préférence, la taille des grains de la fine poudre céramique est dans la gamme de grosseur de grains de 1000-1400 selon la FEPA (Fédération européenne des producteurs d'abrasifs). De préférence, la taille de grains des grains comprenant de l'alumine et des grains de carbure est dans l'intervalle de grosseur de grains de 6-12 selon la FEPA.

Le mélange des grains céramiques préalablement décrits, d'une fine poudre céramique (alumine) et de silicate de sodium est de préférence rempli dans des boîtes à noyau en caoutchouc, flexibles de formes appropriées. Les galettes, encore dans les boîtes à noyau, sont gazées et cuites pour développer une bonne résistance.

Les galettes en céramiques préparées sont placées aux surfaces souhaitées des moules et le métal liquide est versé dans la cavité pour produire des moulages composites céramiques à matrice métallique.

Brève description des figures.

Ceux-ci et d'autres aspects de l'invention seront expliqués plus en détail par la voie d'exemples et en référence aux dessins qui accompagnent, dans lesquels : la Fig. 1 illustre une galette en céramique selon l'état de la technique ; la Fig. 2 illustre une galette en céramique avec un métal infiltré selon l'état de la technique ; la Fig. 3 illustre une galette en céramique pour une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'invention ; la Fig. 4 illustre la boîte à noyau en caoutchouc ; la Fig. 5 illustre des cylindres broyeurs comprenant une pièce composite céramique à matrice métallique ; la Fig. 6 illustre un revêtement de panneau comprenant une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique ; les Figs. 7 et 8 illustrent des dispositions de galette en céramique.

Les figures ne sont pas dessinées à l'échelle. Généralement, des composants identiques sont notés par les mêmes numéros de référence dans les figures.

Description détaillée et formes de réalisation de la présente invention.

La figure 1 illustre une galette en céramique selon l'état de la technique. La galette en céramique 1 comprend des grains céramiques 2 et souvent un liant 3. Le liant est dans la figure 1 schématiquement indiqué comme une mince couche autour de certains grains.

La figure 2 illustre une galette en céramique 1 de la figure 1 imprégnée par un métal 4 pour former une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique (MMCC). Pour imprégner la galette en céramique, on introduit du métal fondu. Le métal fondu remplit les espaces entre les grains 2’ pour produire une pièce composite céramique à matrice métallique. Le métal forme la matrice pour les grains céramiques. Pour cette raison, ces pièces sont appelées « pièces composites céramiques à matrice métallique ».

Les applications des pièces nécessitant une résistance à l'usure sont assez courantes dans l'industrie du ciment, l'industrie minière et l'industrie produisant de l'énergie thermique.

La présente invention réussit à améliorer les caractéristiques d'usure des pièces composites céramiques à matrice métallique, obtenues en introduisant des grains céramiques à la surface d'usure. L'invention combine dans la galette en céramique l'utilisation de grains d'alumine/zircone et de grains de carbure de bore, de silicium ou de tungstène.

La figure 3 illustre schématiquement une galette en céramique pour une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'invention. La différence entre la figure 1 selon l'état de la technique et la figure 3 est l'addition de carbure de bore, de silicium ou de tungstène 5 ainsi que de fine poudre d'alumine 6.

Dans deux tours expérimentaux, on inclut 5 et 20% en poids de grains de carbure de bore dans la galette en céramique.

Dans les deux galettes, 87%, respectivement 72%, de la galette en céramique sont constitués de grains d'alumine/zircone/oxyde de titane comprenant de l'alumine dans l'intervalle de 30-65%, de la zircone dans l'intervalle de 65-30% et de l'oxyde de titane dans l'intervalle de 1-7%, où en moyenne les teneurs en alumine et zircone dans les grains d'alumine/zircone/oxyde de titane sont approximativement de 50% et la teneur en oxyde de titane approximativement 5%, 3% du poids de la galette en céramique sont constitués de la fine poudre d'alumine et approximativement 5% du poids de la galette en céramique sont constitués d'un liant inorganique. Dans les exemples, chaque grain comprenant de l'alumine et de la zircone est, au niveau microscopique, composé d'un mélange de phases de différentes phases solides. Les grains ne sont pas formés comme une solution solide homogène. Les grains d'alumine/zircone utilisés dans les exemples préférés ont des composants d'alumine et de zircone. A l'intérieur de ces grains, la composition n'est pas homogène mais un mélange de phases est présent, c'est-à-dire que différentes parties du grain ont une composition différente, quelques parties formant une phase solide comprenant un premier pourcentage d'alumine et un second pourcentage de zircone, d'autres parties formant une phase solide différente ou des phases solides ayant différents pourcentages d'alumine et de zircone ou étant composées principalement d'alumine ou de zircone. Ces phases solides peuvent comprendre de l'oxyde de titane. Le grain dans son entièreté est sous la forme d'un mélange de phases.

5% en poids de carbure de bore correspondent, en raison de la différence entre le poids spécifique des grains de carbure et le poids spécifique des grains comprenant de 1'alumine/zircone, à approximativement 7,5% en volume. 20% en poids correspondent à approximativement 27,5% en volume. Etant donné la différence de poids spécifique entre le carbure de bore (approximativement 2,5 g/cm3) et 1'alumine/zircone (approximativement 3,8 g/cm3) ceci signifie qu'un pourcentage en poids entre 1% et 25% correspond à un pourcentage en volume des grains de carbure dans le matériau céramique entre 1,5% et 34%. Quand des particules de même taille, c'est-à-dire que le volume de chaque grain d'alumine/zircone et de carbure de bore est le même, sont utilisées ceci signifie que 1 sur 60 à un sur 3 du total des grains comprenant de l'alumine/zircone et des grains de carbure est un grain de carbure. Le même intervalle de pourcentage en volume conduit pour des grains de carbure de silicium, qui ont un poids spécifique supérieur de 3,2 g/cm3, à un intervalle en poids entre 1,2% et 30% et pour les grains de carbure de tungstène, qui ont encore un poids spécifique supérieur de 15 g/cm3, à un intervalle en poids entre 5,6% et 66%.

Les grains de carbure de bore et les grains d'alumine/zircone/oxyde de titane dans les exemples ont la même grosseur de grain,, dans les exemples, la grosseur des grains est de 10 selon la FEPA.

L'usure des composites en cermet ayant ces galettes en céramique incluant des grains de carbure de bore est comparée à l'usure des composites en cermet ayant la même constitution mais sans grains de carbure de bore.

L'addition de 5% de grains de carbure de bore en poids s'avère diminuer le taux d'usure d'approximativement 15% ; avec l'addition de 20% en poids de grains de carbure de bore, aucune autre diminution du taux d'usure n'est notée.

Comme expliqué ci-dessus, ces résultats sont contraires à l'état de la technique. De manière surprenante, l'addition d'une quantité même relativement petite de grains de carbure a un effet positif. L'augmentation de la résistance à l'usure n'est pas proportionnelle à la quantité de grains de carbure de bore ajoutée, qui est une indication de la présence d'un effet coopératif dans lequel l'inclusion d'une quantité même relativement petite de carbure (entre 2 et 10%) a un effet protecteur augmentant la résistance à l'usure.

L'effet avantageux s'avère être sensiblement plus élevé dans une région autour de 5% que pour 20%. Un intervalle préféré est un poids de carbure de bore entre 2% et 10% en poids. Un intervalle préféré en poids pour les grains de carbure de bore entre 2% et 10% en poids correspond pour le carbure de silicium à un intervalle en poids entre 2,5% et 12,5% en poids et pour le carbure de tungstène à un intervalle en poids entre 3,6% et 40%.

Les tailles de grain des grains céramiques sont normalement désignées en termes de grosseur de grain. Les grosseurs de grains recommandées pour l'utilisation dans la production de composites céramiques à matrice métallique varient de grosseurs de grains de 6-12 selon les standards FEPA. De préférence, les grains d'alumine/zircone et les grains de carbure sont de grosseurs de grains comparables, c'est-à-dire ne différant pas de plus de 4 grosseurs de grains, de préférence pas de plus de deux grosseurs de grains.

Pour permettre d'introduire ces grains aux endroits souhaités, il est nécessaire de former des galettes de forme requise. De plus, ces galettes doivent posséder une résistance adéquate pour résister à l'engloutissement possible par le métal liquide. L'addition d'une très fine poudre céramique, de préférence comprenant de la poudre d'oxyde d'aluminium, avec du silicate de sodium, a montré qu'elle fournissait une aptitude au moulage améliorée et une augmentation de résistance. L'addition de fine poudre d'oxyde d'aluminium de grosseur de grain de 1000-1400, de préférence de 1200, confère des propriétés thixotropes. De préférence, de la fine poudre d'alumine est utilisée, mais dans le cadre de cette forme de réalisation préférée de l'invention, d'autres fines poudres céramiques, par exemple, des poudres de zircone ou d'alumine/zircone peuvent être utilisées. La figure 4 montre schématiquement l'inclusion de la fine poudre d'alumine 6.

Le mélange des particules minérales antérieurement décrites et de céramique, de préférence la poudre d'alumine, est de préférence mélangé avec un liant approprié comme du silicate de sodium. Cependant, la Demanderesse a réalisé que ces mélanges, quelquefois, n'ont pas la résistance verte adéquate (c'est-à-dire, la résistance en vert, à l'état non encore cuit) et les formes de galettes en céramique sont, comme la Demanderesse l'a réalisé, de préférence supportées par un support flexible, de préférence en caoutchouc, par exemple des boîtes à noyau en caoutchouc siliconé. L'utilisation de boîtes à noyau en caoutchouc pour la fabrication des galettes en céramique est une caractéristique d'une forme de réalisation préférée du procédé de l'invention.

La figure 4 montre schématiquement l'utilisation d'une boîte à noyau en caoutchouc 7 autour de galettes en céramique 1.

Le mélange décrit ci-dessus est rempli dans les boîtes à noyau en caoutchouc de forme souhaitée et traité avec du dioxyde de carbone pour développer la résistance adéquate pour la manipulation. De plus, les formes céramiques dans les boîtes à noyau en caoutchouc sont chauffées à une température entre 80-220°C pendant une à quatre heures de manière à développer la résistance adéquate.

Les galettes sont situées aux surfaces souhaitées des moules réfractaires. Après fermeture des assemblages de moules, le métal liquide est versé dans la cavité. La composition de métal liquide est choisie en fonction de l'application. Des applications à résistance élevée aux chocs peuvent nécessiter de l'acier et des applications à faible résistance aux chocs peuvent tolérer des fontes. Les aciers chromés peuvent contenir entre 0,2-1,2% de C et 2-8% de Cr, avec addition d'autres éléments d'alliage comme Mn, Mo, Ni et Cu. L'acier de Mn peut contenir entre 0,8-1,2% de C et 8-14% de Mn avec d'autres éléments comme des additions actuelles et des impuretés de Si, Cr, S et P. Les fontes peuvent contenir entre 1-3,5% de C, 11-28% de Cr avec addition d'autres éléments d'alliage Mo, Ni et Cu.

Généralement pour des applications de résistance à l'usure, les types ci-dessus d'aciers et de fontes sont couramment utilisés. Cependant, le procédé est également applicable pour tout alliage non ferreux aussi.

Les moules sont bougés après un temps de refroidissement adéquat et les pièces d'usure ainsi produites sont soumises à un traitement thermique spécial si bien que la partie métallique développe une meilleure résistance à l'usure.

EXEMPLES.

Une pièce d'usure décrite comme un cylindre broyeur utilisé par des stations d'énergie thermique est produite par le procédé ci-dessus. Cette pièce est produite en utilisant un procédé de coulée par centrifugation. La séquence de fabrication inclut la production de galettes de grains minéraux, l'introduction des galettes et la production des moulages composites appelés inserts, la localisation des inserts dans la filière de centrifugation, le versage du fer SG dans la filière de filage pour développer le moulage du composite. Le moulage ainsi produit est traité thermiquement et testé dans une application d'usure. On observe l'amélioration sensible de la vie des composants d'usure. La figure 5 illustre un broyeur vertical à chevilles ayant des pièces composites céramiques à matrice métallique moulées MMCC sur la table de broyage 8 et les cylindres broyeurs 9.

Une autre pièce d'usure décrite comme un revêtement de panneau pour un laminoir vertical est produite. Les galettes de grains minéraux sont introduites à la surface d'usure de la pièce de moulage. Le moulage est produit en utilisant un procédé classique de moulage en fonderie. La figure 6 montre très schématiquement un revêtement de panneau 10 avec des pièces composites céramiques à matrice métallique MMCC comme inserts. Le moulage est traité thermiquement et usiné et testé pour évaluer les caractéristiques d'usure.

Une amélioration significative allant jusqu'à 15% de la résistance à l'usure, voir exemples ci-dessus, est notée par addition de grains de carbure pour des revêtements de table pour des laminoirs verticaux.

La figure 3 illustre un concept simple pour une galette en céramique. Dans le cadre de travail de l'invention, la galette en céramique peut être formée en figures et formes diverses et les galettes en céramique peuvent être disposées en modèles divers. Les figures 7 et 8 illustrent ces figures et formes et modèles. La figure 7 montre une disposition de galettes en céramique de type bande. La figure 8 montre une galette en céramique qui est pourvue de larges trous 11 et de petits trous 12. Ces trous sont fournis sur une grille rectangulaire. Les figures 7 et 8 sont données comme exemples.

Il faut remarquer que, dans le concept de l'invention, l'utilisation d'un mélange des grains de carbure mentionnés est incluse.

Avantages de la présente invention.

La présente invention permet l'utilisation de pièces d'usure en cermet avec de meilleures propriétés de résistance à l'usure que les pièces d'usure en cermet connues à partir de l'état de la technique.

Dans une forme de réalisation préférée, la présente invention améliore la résistance à l'usure encore davantage et améliore l'aptitude au moulage des mélanges par addition de fine poudre céramique, de préférence d'alumine.

L'utilisation de boîtes flexibles, de préférence à noyau en caoutchouc siliconé, qui est une partie d'une forme de réalisation de la présente invention, facilite aussi la fabrication de galettes de forme complexe.

Claims

1. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique (MMCC), ladite pièce d'usure comprenant une pièce d'usure formée par une galette en céramique (1) imprégnée par un métal (4) , dans laquelle la galette en céramique comprend des grains céramiques (2) comprenant de l'alumine, dans laquelle la galette en céramique (1) comprend en plus des grains (5) comprenant un matériau choisi parmi le groupe constitué du carbure de bore, du carbure de silicium ou du carbure de tungstène.

2. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 1, dans laquelle le carbure est du carbure de bore.

3. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 2, dans laquelle la teneur en carbure de bore dans la galette en céramique se trouve entre 1% et 25% en poids.

4. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 3, dans laquelle la teneur en carbure de bore dans la galette en céramique se trouve entre 2% et 10% en poids.

5. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 1, dans laquelle le carbure est du carbure de silicium.

6. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 5, dans laquelle la teneur en carbure de silicium dans la galette en céramique se trouve entre 1,2% et 30% en poids.

7. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 5, dans laquelle la teneur en carbure de silicium dans la galette en céramique se trouve entre 2,5% et 12,5% en poids.

8. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 1, dans laquelle le carbure est du carbure de tungstène.

9. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 8, dans laquelle la teneur en carbure de tungstène dans la galette en céramique se trouve entre 5,6% et 66% en poids.

10. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 8, dans laquelle la teneur en carbure de tungstène dans la galette en céramique se trouve entre 3,6% et 40% en poids.

11. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les grains comprenant de l'alumine comprennent de l'alumine, de la zircone et une quantité d'oxyde de titane.

12. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 11 dans laquelle la teneur en oxyde de titane dans les grains comprenant de l'alumine se trouve entre 2 et 6% en poids.

13. Composite céramique à matrice métallique selon la revendication 12, dans lequel la teneur en oxyde de titane dans les grains comprenant de 1'alumine/zircone se trouve entre 3 et 5,5% en poids.

14. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la quantité d'alumine se trouve entre 40 et 55% en poids.

15. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la quantité de zircone se trouve entre 40 et 50% en poids.

16. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle les grains céramiques sont dans l'intervalle de grosseur de grain de F6-12 selon la FEPA.

17. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la galette en céramique comprend en outre une fine poudre céramique (6) .

18. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 17, dans laquelle la galette en céramique comprend 1 à 4% de fine poudre céramique, exprimé en poids des grains céramiques.

19. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon les revendications 17 ou 18, dans laquelle la fine poudre céramique (6) a une grosseur de grain d'au moins deux ordres de grandeur plus petite que la grosseur de grain des grains céramiques (2,5).

20. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon les revendications 17 à 19, dans laquelle la fine poudre céramique comprend de la poudre d'alumine.

21. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon les revendications 17 à 20, dans laquelle la fine poudre céramique est dans l'intervalle de grosseur de grains de F1000-1400 selon la FEPA.

22. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la galette en céramique comprend du silicate de sodium comme liant (3).

23. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon la revendication 22, comprenant un liant de silicate de sodium dans l'intervalle de 4-6%.

24. Pièce d'usure composite céramique à matrice métallique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la pièce d'usure composite céramique à matrice métallique comprend de l'acier chromé contenant entre 0,2-2,1% de C et 2-8% de Cr, avec addition d'autres éléments d'alliage comme Mn, Mo, Ni et Cu ou comprend de l'acier de Mn contenant entre 0,8-1,2% C et 8-14% Mn, avec d'autres éléments comme des additions actuelles et des impuretés de Si, Cr, S et P ou des fontes contenant entre 1-3,5% de C, 11-28% de Cr avec addition d'autres éléments d'alliage Mo, Ni et Cu.

25. Galette en céramique (1) pour une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique (MMCC) selon l'une quelconque des revendications précédentes.

26. Procédé de fabrication d'une galette en céramique (1) selon la revendication 25, dans lequel un mélange de grains céramiques (2,5), de fine poudre céramique (6) et d'un liant (3) est versé sur un support flexible et durci.

27. Procédé de fabrication d'une galette en céramique selon la revendication 26, dans lequel le support flexible est une boîte à noyau en caoutchouc siliconé.

28. Procédé de fabrication d'une galette en céramique selon l'une quelconque des revendications 26 et 27, dans lequel la galette est durcie par gazage avec du CO2 gazeux et cuite dans un four dans un intervalle de température de 80-200°C pendant une à quatre heures.

29. Cylindre broyeur (9) comprenant une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique (MMCC) selon l'une quelconque des revendications 1 à 24.

30. Broyeur à cylindre broyeur comprenant un cylindre broyeur selon la revendication 29.

31. Revêtement de panneau (10) pour un laminoir vertical comprenant une pièce d'usure composite céramique à matrice métallique (MMCC) selon l'une quelconque des revendications 1 à 24.

32. Laminoir vertical comprenant un revêtement de panneau selon la revendication 31.