CA1118407A

CA1118407A - Ceramic device including one ou several conduits, said device being made sealable at high temperatures

Info

Publication number: CA1118407A
Application number: CA000356442A
Authority: CA
Inventors: Jean M. Galindo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-07-17
Filing date: 1980-07-17
Publication date: 1982-02-16

Abstract

On sait que la réalisation d'un dispositif permettant la circulation d'un fluide est d'autant plus difficile à effectuer que la température de fonctionnement du dispositif est élevée. Au-dessus de 1400 degrés Kelvin (K) environ, les céramiques s'imposent, mais les techniques de fabrication ne sont pas aussi aisées que dans le cas de métaux et de graves problèmes d'étanchéité et de réalisation se posent. Dans la présente invention, les conduits de fluide sont inclus dans la masse de la céramique, ce qui permet d'éviter l'emploi de joints d'étanchéité et de faire en sorte que l'étanchéité ne dépende plus que de la porosité du matériau lui-même. Dans la présente invention la fabrication du dispositif comprend trois étapes: fabrication d'éléments non totalement frittés, assemblage,et frittage de l'assemblage. Un tel procédé permet la réalisation de dispositifs complexes.It is known that the production of a device allowing the circulation of a fluid is all the more difficult to perform the higher the operating temperature of the device. Above about 1400 degrees Kelvin (K), ceramics are essential, but the manufacturing techniques are not as easy as in the case of metals and serious problems of sealing and realization arise. In the present invention, the fluid conduits are included in the mass of the ceramic, which makes it possible to avoid the use of seals and to ensure that the seal only depends on the porosity of the material. himself. In the present invention, the manufacture of the device comprises three stages: manufacture of elements which are not completely sintered, assembly, and sintering of the assembly. Such a method allows the production of complex devices.

Description

MEMOIRE DESCRiPTlF
La présente invention a pour objet un dispositif en céramique comportant un ou plusieurs conduits pouvant être étanches à haute température, pour le passage de gaz ou de liquides, et un procéd~
de fabrication dudit dispositif.
Le terme céramique utilisé ici inclu tous les oxydes réFractaires, utilisés séparément ou sous forme de mélanges, de même que les borures, les nitrures et les carbures, en particulier SiC, et les cermets qui sont des céramiques métallisées.
On sait que plus on monte en température et plus il est difficile ' de réaliser un dispositif avec circulation de fluide à cause de problèmes d'étanchéité et de matériaux. Au~dessus de l400 degrés Kelvin ~K? les céramiques s'imposent, mais les techniques de fabricatioll ne permettent pas la même souplesse que dans le cas de rmétaux et la réa1isation d'un conduit pour la circulation de ga~ pose des problèmes d'étanchéité d'autant plus difficiles à résoudre qu'il n'existe pas de joints d'étanchéité totalernent satisfaisants à ce niveau de température.
La présente invention concerne d'une part un dispositif en céramique comportant un ou plusieurs conduits pour le passage de gaz ou de liquides et pouvant assurer une bonne étanchéité même à haute température et d'autre part un procédé de fabrication dudi~ dispositif.
Il est évident que le niveau de température que ledit dispositif peut atteindre sans altération dépend de la compatibilité entre le fluide qui eircule et la céramique et qwe l'on peut choisîr à souhait le matérTau adapté au fluide.
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L0~ ' La présente invention consiste 3 faire en sorte que le ou les conduits de fluide soient inclus dans la masse de la céramique, ce qui permet d'éviter l'emploi de joints d'étanchéit~.
Le procédé de fabrication permet la réalisation du dispositif ~même si celui-ei possède une géométrie complexe. Ledit procédé
de fabrication consiste ~ préparer des éléments devant par ~
embo~tement les uns dans 1as autres former un assemblage comportant le ou les conduits désTrés. Lesdits éléments sont caractérisés par le fait qu'ils sont constitués de poudre compacte présentant une cohésion suffisante pour permettre la manipulation, l'usinage et l'assemblage. Les éléments peuvent etre obtenus par n'importe laquelle des techniques connues, en particulier par pressage isostatique, par moulage ou par extrusion (pour plus d'information voir: "Treatrise on materials Science and Technology", vol. 9, 'ICeramic fabri~cation processes" Ed. by FRANKLIN F.Y. WANG, Academic press, 1978), ces opérations pouvant etre suivies d'un usinage pour atteindre les dimensions nécessaires à l'assemblage ou pour r~aliser l'emplacement du conduit.
Ledit assemblage comportant le ou les conduits désirés est caractérisé
par le fait qu'après avoir été formé il subit un frittage qui assure la prise en masse de l'ensemble et crée ainsi une liaison parfaite entre les différents éléments, ce qui garantit une étanchéité du conduit de fluide aussi bonne que l'étanchéité des parois du dispositif.
Ladite prise en masse, ayant lieu au cours du frittage, peut etre favorisée par l'addieion de barbotine sur (ou au niveau de) certaines zones de contact entre les éléments, suivie d'un séchage et du frittage.
Ladite barbotine est constituée de poudre, de meme composition que les éléments, dispersée dans un liquide qui peut être de l'eau.
~' La présente invention est décrite ci-dessous, à titre d'exemple illustratif mais nullement limitatif, en regard de la géométrie des pièces décrites et de leur utilisation.
Considérons les figures 1 et 2 qui représentent schématiquement deux facons de réaliser un condui-t pour le passage d'un flulde dans les parois latérales d'un creuset en céramique. Un tel dispositif peut permettre de faire circuler un Flulde à plus de 1400 K sans problème d'étanchéité et constitue, par exemple, un échangeur thermique parfaitement adapté au chauffage d'un fluide à
haute température par concentration de rayonnement solaire.
Par exemple, un tel dispositif en carbure de silicium recristallisé
permet des temp~ratures d'utilisation de 1700 K tout en offrant une bonne résistance à la pression et une conductibilité thermique ~levée.
Le dispositif représenté sur les figures 1 et 2 est composé d'un creuset en céramique 2 dans la paroi latérale 3 duquel est creusé
un conduit 4, en forme de galerie pouvant être très longue en raison de circonvolutions9 et faisant partie intégrale dudit creuset 2 et comportant une entrée 5 et une sortie 6 pour le -fluide. L'entrée 5 et la sortie 6 peuvent être constituées par des tubes en céramique prolongeant le creuset 2. Le conduit 4 peut aussi etre constitué par une chambre annulaire creusée dans la paroi latérale 3 et on peut dans tous les cas ajouter un conduit dans la base 8 du creuset 2. Le transfert thermique par conduction est moins bon dans le cas où une chambre annulaire remplace la galerie 4 car l'eFfet d'ailette est supprimé, mais on peut pallier à cet inconvénient en remplissant ladite chambre annulaire de particules solides conductrices de la chaleur au travers desquelles le fluide peut circuler.
Dans certains cas la disposition avec chambre latérale peut permettre un meilleur transfert de chaleur car une partie du rayonnement solaire 7 peut traverser la paroi interne du creuset et venir chauffer, directement ou par l'intermédiaire de la paroi opposée, le fluide qui circule. Par exemple une céramique à base d'oxydes de magnésium ou d'yttrium de 1~ millimètres d'épaisseur peut transmettre une bonne partie du rayonnement solaire à travers sa paroi.
L'ouverture 1 du creuset 2 permet de laisser pénétrer le rayonnement solaire 7 provenant d'un système concentrateur. Le rayonnement est alors absorbé dans sa quasi totalité en raison des multiples réflexions qu'il subit sur les parois internes du creuset 2 qui se comporte comme un piège à rayonnement ~corps noir).
Des dé~ails supplémentaires peuvent être observés sur la figure 3, dé~crite ci-dessous, dans la partie consacrée au procédé de fabrication, mais les figures 1 et 2 suffisent pour comprendre le dispositif selon l'invention.
Le procédé de fabrication du dispositif selon l'invention est décrit à présent, 3 titre illustratif mais nullement limitatif, en regard du dessin annexé dans lequel la figure 3 représente en coupe partielle un mode de réalisation dudit dispositif.
Le procédé de fabrication comprend les étapes suivantes:
Dans une première étape, les éléments 1, 7, 3 et 11 devant par embo~tement les uns dans les autres former l'assemblage représenté
sur la figure 3 sont fabriqués en faisant appel à des tecnniques bien connues dans l'industrie céramique. Le creuset interne 1 peut, par exemple, être réalisé directemen~ à la forme voulue par une méthode de moulage (slip casting).
~ 07 la pièce crue ainsi obtenue peut en général être manipulée sans problème, ce qui permet un éventuel usinage et ajustage et le perçage des ~rous 6 pouvant etre régulièrement espacés sur la çirconférence extérieure de la base 12 du creuset 1.
Si la pièce crûe est trop fragile, on peut la "bisquiter", c'est-à-dire lui faire subir un traitement thermique modéré pour la rendre plus résistante sans toutefois provoquer le frittage.
Par exemple une pièce en alumine bêta sans liant devrait être "bisquitée" à 1300 - 1400 K durant 3 heures environ.
On peut aussi obtenir par moulage ou pressage isostatique un creuset lisse crû et l'on peut alors y graver sur la face latérale .
externe la forme voulue pour réaliser le conduit ou la chambre latérale 5.
De 1~ même manière, le creuset externe 7 peut être obtenu directement par moulage ou en réalisant d'abord un ereuset lisse et en usinant ensuite la paroi latérale interne sur une certaine profondeur sans toutefois atteindre le fond pour ménager ainsi, d'une part un support annulaire 8 sur lequel reposera le creuset 1 et d'autre part une chambre 9 pour le passage du fluide. Dans les deux cas, des ouvertures 10 et 4 sont percées pour réaliser l'entrée et la sortie du conduit. Les tubes 3 et 11 pour introduire et extraire le fluide peuvent être réalisés par extrusion, moulage ou pressage isostatique.
Dans une deuxième étape, les éléments 1, 7, 3 et 11 sont assemblés, ce qui donne un embo~tement bien ajusté. De la barbotine peut être ajoutée à certains endroits 2 pour permettre de parfaire la cohésion des éléments. Lorsque l'assemblage est bien sec9 il est prêt pour la dernière étape qui consiste ~ porter ledit assemblaye à une température suffisante pour réaliser le frittage. Par exemple7 pour l'alumine bëta, une température de 1900 K durant 4 heures permet d'atteindre une densité satisfaisante.
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Durant le frittage, un retrait pouvant atteindre 15% se produit, ce qui favorise la liaison entre les différents éléments de l'assemblage. En effet, on peut faire en sorte que l'élément extérieur 7 présente un retrait plus important que les éléments 1, 3 et 11, ce qui provoque une pression favorable au frittage;
aux points de contact entre l'élément 7 et les éléments 1, 3 et 11.
~eci peut être réalisé par un préfrittage contrôlé des éléments 1, 3 et 11 avant l'assemblage.
Finalement, après le frittage les éléments comme tels ont disparu, on n'a plus qu'un dispositif en céramique frittée constitué par un creuset unique dans les parois duquel est creusé un condult débouchant vers l'extérieur par l'intermédiaire de 2 tubes prolongeant ledit creuset. Un tel dispositif peut être étanche jusqu'à des températures de paroi du creuset élevées. L'étanchéité du conduit étant la meme que celle de la céramique et dépendant donc de la température et des propriét~s respectives de la céramique et du fluide.
Le dispositif objet de l'invention n'est pas limité à un système cle quelque géométrie que ce soit et on peut, sans sortir du cadre de l'invention, réaliser plusieurs conduits et plusieurs entrées et sorties dans une même pièce ou regrouper plusieurs pièces ainsi conçues en un ensemble plus complexe ou modifier la forme de tout ~ -ou partie du dispositif. Pour une application du dispositif au foyer d'un concentrateur solaire parabolique, il faudrait par exemple adopter une forme sphérique ou pseudo sphérique pour le creuset interne 1 du dispositif représenté à la figure 3 afin de permettre une répartition plus favorable du rayonnement dans la cavité et de limiter les risques de choc thermique. Il faudrait aussi optimiser l'ouverture du creuset de façon à lirniter les pertes d'énergie.
~. . .
0~7 -- ;B --Ceci pou~-ant etre réalisé en resserant la ladite ouverture. En choisissant convenablement les materiaux constituant la cérami~ue, on peut faire en sor~e que ledit creuset soit opaque ~céramique à b~se de oarbure par exemple~ ou que certaines parois transmettent en partie le rayonnement solaire (céramique en oxyde de magnésium ou de silicium par exemple). On peut aussi rendre les s~r~aces internes du creuset sélectives c'est à dire ayant un facteur d'absorp~ion sol~ire élevê et un facteur d'émission infra-rouge faibleO
Le fait de realiser un conduit dont l'étanchéité soit aussi ~onne que celle de la céra~ique ~lle-meme peut permettre d'obtenir un conduit totalement étanche tpar exemple avec un dispositif en alwnine dense, on peut faire circuler de l'air jusqu'à 1700K environ sans risque de fuite~. On peut aussi obtenir un conduit qui sera étanche à tous les g2Z sauf à l'hydrogène atomique ou ~oléculaire en raison de caracté-~istiques dimensionnel1es de ce gaz. On peut également realiser un conduit dans une céramique à base d'o~yde qui sera étanc}le à tous les gaz sau~ à l'oxygène, en raison des propriétés de migration ionique de l'oxyFène dans les oxydes.
Le dispositif selon l'învention peut être utilisé dans tous les cas où une circulation de fluide doit être assurée jusqu'a des températures très élevees, qu'il s'agisse de chauffer un fluide ou de maintenir un dispositif en deçà d'une certaine température.
La possibilité de permettre le chauffage d'un fluide 3 température très élevée peut être exploitée pour la réalisation de chaudières à gaz solaires ou nucléaires pour machines thermiques 3 rendement élevé et pour la réalisation de réacteurs chimigues à haute température. Le disposîtif peut être utilisé à l'échelle du laboratoire ou a l'échelle industrielle. DESCRiPTlF MEMORY
The present invention relates to a ceramic device comprising one or more ducts which can be sealed at high temperature, for the passage of gases or liquids, and a procedure ~
of manufacturing said device.
The ceramic term used here includes all refractory oxides, used separately or as mixtures, as are borides, nitrides and carbides, in particular SiC, and cermets which are metallic ceramics.
We know that the higher the temperature, the more difficult it is' to realize a device with circulation of fluid because of sealing and material problems. Above 1400 degrees Kelvin ~ K? ceramics are essential, but the techniques of fabricatioll do not allow the same flexibility as in the case of rmétaux and the réa1isation of a conduit for the circulation of ga ~ pose sealing problems that are all the more difficult to solve since there are no completely satisfactory seals temperature level.
The present invention relates on the one hand to a ceramic device comprising one or more conduits for the passage of gas or liquids and capable of ensuring a good seal even at high temperature and on the other hand a method of manufacturing dudi ~ device.
It is obvious that the temperature level that said device can achieve without alteration depends on the compatibility between the fluid which circulates and ceramics and which we can choose at will material adapted to the fluid.
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L0 ~ ' The present invention consists in ensuring that the one or more fluid conduits are included in the mass of the ceramic, which avoids the use of seals ~.
The manufacturing process allows the realization of the device ~ even if it has a complex geometry. Said process of production consists of ~ preparing elements before by ~
embo ~ tement one in 1as others form an assembly comprising the desTres duct (s). Said elements are characterized by the fact that they consist of compact powder having a sufficient cohesion to allow handling, machining and assembly. Items can be obtained by any which of the known techniques, in particular by pressing isostatic, by molding or by extrusion (for more information see: "Treatrise on materials Science and Technology", vol. 9, 'ICeramic fabri ~ cation processes "Ed. By FRANKLIN FY WANG, Academic press, 1978), these operations can be followed by machining to reach the dimensions necessary for assembly or to achieve the location of the conduit.
Said assembly comprising the desired duct (s) is characterized by the fact that after being formed it undergoes a sintering which ensures the solidification of the whole and thus creates a perfect bond between the different elements, which guarantees a watertightness of the fluid conduit as good as the sealing of the walls of the device.
Said solidification, which takes place during sintering, may be favored by the addition of slip on (or at the level of) certain contact areas between the elements, followed by drying and sintering.
Said slip consists of powder, of the same composition as the elements, dispersed in a liquid which can be water.
~ ' The present invention is described below, by way of example illustrative but not limiting, with regard to the geometry of the parts described and their use.
Consider Figures 1 and 2 which schematically represent two ways to make a pipe for the passage of a flulde in the side walls of a ceramic crucible. Such device can circulate a Flulde at more than 1400 K without leakage problem and constitutes, for example, a heat exchanger perfectly suited for heating a fluid to high temperature by concentration of solar radiation.
For example, such a device made of recrystallized silicon carbide allows operating temperatures of 1700 K while providing good pressure resistance and thermal conductivity ~ lifted.
The device shown in Figures 1 and 2 is composed of a ceramic crucible 2 in the side wall 3 from which is dug a duct 4, in the form of a gallery which can be very long due of convolutions9 and forming an integral part of said crucible 2 and comprising an inlet 5 and an outlet 6 for the fluid. Entrance 5 and outlet 6 can consist of ceramic tubes extending the crucible 2. The conduit 4 can also be constituted by an annular chamber hollowed out in the side wall 3 and it is possible in in all cases add a conduit in the base 8 of crucible 2. The heat transfer by conduction is less good in the case where a annular chamber replaces gallery 4 because the fin effect is removed, but we can overcome this drawback by filling in said annular chamber of solid conductive particles of the heat through which the fluid can circulate.
In some cases the arrangement with side chamber can allow better heat transfer because part of the solar radiation 7 can pass through the internal wall of the crucible and come to heat, directly or through the wall opposite, the circulating fluid. For example a ceramic based 1 ~ millimeter thick magnesium or yttrium oxides can transmit much of the solar radiation through its wall.
The opening 1 of the crucible 2 allows the solar radiation 7 from a concentrator system. The radiation is then absorbed almost entirely due to the multiple reflections it undergoes on the internal walls of the crucible 2 which behaves like a radiation trap ~ black body).
Additional details can be seen in Figure 3, described below, in the part devoted to the process of manufacturing, but Figures 1 and 2 are sufficient to understand the device according to the invention.
The method of manufacturing the device according to the invention is described now, 3 illustrative but not limiting title, in look of the attached drawing in which Figure 3 shows in section partial an embodiment of said device.
The manufacturing process includes the following steps:
In a first step, elements 1, 7, 3 and 11 before by embo ~ tement in each other form the assembly shown in Figure 3 are made using techniques well known in the ceramic industry. The internal crucible 1 can, by example, be made directly to the desired shape by a method molding (slip casting).
~ 07 the raw part thus obtained can generally be handled without problem, which allows a possible machining and adjustment and the drilling ~ rous 6 can be regularly spaced on the external circumference of the base 12 of the crucible 1.
If the raw piece is too fragile, we can "bisquitate" it, i.e. subject him to a moderate heat treatment for the make it more resistant without, however, causing sintering.
For example a beta alumina piece without binder should be "bisquitée" at 1300 - 1400 K for about 3 hours.
It is also possible to obtain by molding or isostatic pressing a smooth crucible raw and can then be engraved on the side .
external the desired shape to make the duct or the chamber lateral 5.
In the same way, the external crucible 7 can be obtained directly by molding or by first making a smooth ereuset and by machining then the internal side wall to a certain depth without however reach the bottom to spare so, on the one hand a annular support 8 on which the crucible 1 will rest and on the other hand a chamber 9 for the passage of the fluid. In both cases, openings 10 and 4 are drilled to make entry and exit of the conduit. Tubes 3 and 11 to introduce and extract the fluid can be made by extrusion, molding or isostatic pressing.
In a second step, elements 1, 7, 3 and 11 are assembled, which gives a well adjusted fit. Slip can be added in certain places 2 to allow perfect cohesion elements. When the assembly is completely dry9 it is ready for last step which consists in bringing said assembly to a temperature sufficient to carry out sintering. Eg 7 for alumina beta, a temperature of 1900 K for 4 hours allows to reach a satisfactory density.
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During sintering, shrinkage of up to 15% occurs, which promotes the connection between the different elements of assembly. Indeed, we can make sure that the element exterior 7 exhibits greater shrinkage than the elements 1, 3 and 11, which causes a pressure favorable to sintering;
at the points of contact between element 7 and elements 1, 3 and 11.
~ eci can be achieved by a controlled pre-sintering of the elements 1, 3 and 11 before assembly.
Finally, after the sintering, the elements as such disappeared, we only have a sintered ceramic device consisting of a single crucible in the walls of which a condult is dug opening outwards via 2 tubes extending said crucible. Such a device can be waterproof to high crucible wall temperatures. The tightness of the duct being the same as that of ceramic and therefore dependent on the temperature and respective properties of the ceramic and the fluid.
The device which is the subject of the invention is not limited to a key system whatever geometry and we can, without going outside the framework of the invention, make several conduits and several inputs and outputs in the same room or group several rooms together designed into a more complex whole or change the shape of everything ~ -or part of the device. For an application of the device to home of a parabolic solar concentrator, for example adopt a spherical or pseudo-spherical shape for the crucible internal 1 of the device shown in Figure 3 to allow a more favorable distribution of radiation in the cavity and limit the risk of thermal shock. We should also optimize the opening of the crucible so as to limit energy losses.
~. . .
0 ~ 7 -; B -This pou ~ -ant be achieved by tightening said opening. In appropriately choosing the materials constituting the ceramics ~ ue, we can make out ~ e that said crucible is opaque ~ ceramic to b ~ is oarbure for example ~ or that certain walls partially transmit the solar radiation (ceramic magnesium oxide or silicon by example). We can also make the internal s ~ r ~ aces of the crucible selective that is to say having an absorbing factor ~ ion soil ~ ire high and a low infrared emission factor O
The fact of making a conduit whose sealing is also ~ onne that that of cera ~ ique ~ lle-meme can provide a conduit completely waterproof, for example with a dense alwnine device, air can circulate up to around 1700K without risk of leak ~. We can also obtain a conduit that will be waterproof to all g2Z except atomic or ~ olecular hydrogen due to character-~ istic dimensional1es of this gas. We can also make a leads in a ceramic based on o ~ yde which will be waterproof to all Sau ~ oxygen gas, due to ion migration properties oxyFene in oxides.
The device according to the invention can be used in all fluid circulation must be ensured up to very high temperatures, whether heating a fluid or to keep a device below a certain temperature.
The possibility of allowing the heating of a 3 temperature fluid very high can be used for the production of boilers with solar or nuclear gases for 3 efficiency thermal machines high and for the realization of high chemical reactors temperature. The device can be used at the scale of laboratory or industrial scale.

Claims

- 9 - The embodiments of the invention, about which an exclusive right of property or privilege is resold defined, are defined as follows:

1 / Method for manufacturing a heat exchanger device heat or ceramic reactor with one or several watertight conduits or cavities up to high temperatures, said manufacturing process including the following steps:
- Manufacture of raw or partial conjugated elements -mentally sintered;
- Assembly of said elements characterized by the fact that it allows to put in close contact certain defined areas of the elements while others contiguous contactless areas form conduits or cavities establishing one or more circuits cooked with their corresponding inputs and outputs;
- Sintering of said assembly by high heating temperature so as to achieve the union of said elements into a single body.

2 / A method according to claim 1, characterized by the fact that the said elements are wholly or partly tie made using a molding method.

3 / Method according to claim 2, characterized by the fact that said molding is carried out from barbo-tine composed of powder suspended in a liquid carrier.

4 / A method according to claim 3, characterized by the fact that the mold is made of powder similarly composition as that suspended in the bubbler-born.

5 / A method according to claim 3, characterized by the fact that the elements obtained are presintered then shaped by any mechanical means.

6 / A method according to claim 1, characterized by the the fact that the said elements are produced in full or in part, using a pressing method isostatic.

7 / A method according to claim 6, characterized by the fact that the parts obtained are mechanically shaped-is lying.

8 / A method according to claim 1, characterized by fact that said elements are made with the same material.

9 / A method according to claim 1, characterized by causes some elements to be pre-sintered for longer durations or at higher temperatures than other components before assembly.

10 / A method according to claim 1, characterized by the fact that during or after said assembly of the bar-botin is added to certain parts of the said elements; this operation being followed by drying.

11 / A method according to claim 1, characterized by causes said assembly to undergo presintering.

12 / A method according to claim 1, characterized by the the fact that said sintering is carried out under load.

13 / A method according to claim 1, characterized by the the fact that the ceramic is made up entirely or partly of refractory oxides.

14 / A method according to claim 13, characterized by the the fact that said ceramic consists of alumina, mullite, zirconia, cordierite, magnesia, silica, thorine, beryllium oxide or ura-nium or calcium or yttrium or cerium or core of a mixture of some of these oxides.

15 / A method according to claim 1, characterized by the fact that said ceramic consists of borides, nitrides or carbides.

16 / A method according to claim 15, characterized by the said ceramic consists of TiB2, ZrB2, Si3N4 or SiC.

17 / A method according to claim 1, characterized by the causes said ceramic to be metallized.

18 / Ceramic device according to the method of re-vendication 1 comprising one or more conduits or cavities and input and output means included in the mass of a single body.

19 / Device according to claim 18, characterized by the fact that said input and output means are constituted by tubes extending said uni- body than.

20 / Device according to claim 19, characterized by the fact that said tubes are made of ceramic similarly composition that said single body and can be extended by tubes of any other composition to from a distance from the device sufficient to that a watertight junction can be ensured.

21 / Device according to claim 18, characterized by the fact that said single body comprises a crucible interior and an exterior crucible between which locate the one or more conduits or cavities.

22 / Device according to claim 21, characterized by the fact that the internal diameter of said crucible laughter tightens towards the opening of it or that the diameter at the inlet of said interior crucible is less than the mean internal diameter of said crucible térieur.

23 / Device according to claim 21, characterized by the fact that said inner crucible is partly or completely cylindrical.

24 / Device according to claim 21, characterized by the fact that said inner crucible is partly spherical.

25 / Device according to claim 21, characterized by the fact that said inner crucible is made up of a material that has a low coefficient of ab-sorption of solar radiation.

26 / Device according to claim 21, characterized by the fact that said external crucible is made up of a material which has an absorption coefficient high solar radiation or is at least partial-lightly coated with a material opaque to radiation sibles.

27 / Device according to claim 21, characterized by the fact that said inner crucible is made up of all or part of one or more oxides refractory.

28 / Device according to claim 27, characterized by the fact that said inner crucible consists of zirconia, alumina, magnesia, mullite, cor-dierite, silica, thorine, beryllium oxide or uranium or calcium or yttrium or cerium or a mixture of some of these oxides.

29 / Device according to claim 21, characterized by the fact that said external crucible is made up of all or part of metallized ceramic.

30 / Device according to claim 29, characterized by the fact that said ceramic consists of alumina, zirconia, magnesia, thorine, calcium oxide cium or yttrium or cerium or a mixture of some of these oxides.

31 / Device according to claim 18, characterized by the fact that some surfaces are covered with a material with a high solar absorption factor and a low infrared omission factor.

32 / Device according to claim 18, characterized by-the fact that the said duct or cavities are filled with particles or solid elements.

33 / Device according to claim 18, characterized by the fact that said ceramic is in whole or in metallic part.

34 / Device according to claim 18, characterized by the fact that said ceramic has a density close to theoretical density.