Brevet FR2549944A1 — publié le 19850201

La présente invention concerne des plaques rectangulaires en matériaux réfractaires utilisables dans des fours destinés à recevoir des articles en céramique ou en matériaux réfractaires verts et qui 5 doivent être cuits, et concerne en particulier la forme de ces plaques en matériaux réfractaires destinées à présenter une stabilité thermique améliorée. Le chauffage et le refroidissement rapides des plaques dans les fours de cuisson utilisés dans l'industrie céramiques entraînent des contraintes internes considérables Il est connu de réduire les contraintes dues au chauffage, en ménageant dans les plaques des évidements tels que des fentes Ces fentes partent des bords latéraux et sont dirigées vers l'intérieur et leur 15 longueur peut être environ égale au quart de la largeur de la plaque Souvent, ces fentes marginales s'étendent sur environ 150 à 200 mm, parallèlement aucbordsétroits de la plaque L'expérience a montré que cette disposition diminue les tensions qui s'exercent lors du chauffage, 20 mais n'apporte pas une solution suffisante lors du processus de refroidissement. La présente invention a donc pour objet de fournir un mode de réalisation de plaques telles que mentionnées ci-dessus qui présentera une résistance améliorée aux cycles de température La présente invention a également pour objet de fournir une plaque de ce type dont la durée de service est plus longue et qui permet d'obtenir une plus grande productivité en permettant un chauffage et un refroidissement plus rapides. 30 Ces buts ainsi que d'autres sont obtenus conformément à la présente invention en ménageant dans la plaque ci-dessus décrite, dans chacun des cadrans de sa surface supérieure, un évidement ou logement se présentant sous la forme d'une rainure (rainure borgne) orientée sensiblement en diagonale Le fond de ce logement ou évidement se raccorde en pente douce à ses extrémités, à la surface supérieure de la plaque,et les extrémités du logement ou de l'évidement sont respectivement espacées de chaque angle et du centre de la plaque alors que le fond dudit logement est séparé de la face inférieure de la plaque d'une distance au moins égale au tiers de l'épaisseur de la plaque De tels logements se présentant sous la forme de rainures peuvent être directement ménagés sous forme d'évidements lors du procédé de formage de la plaque à partir du matériau réfractaire non cuit Ils peuvent également être formés ultérieurement par taillage ou fraisage dans la 10 plaque après ou avant cuisson. De façon surprenante, les rainures borgnes ménagées conformément à la présente invention, ont de biens meilleurs résultats, en augmentant la résistance aux cycles de température et en diminuant les contraintes qui s'exercent lors 15 du chauffage et,par-dessus tout,lors du refroidissement,que les fentes marginales connues disposées parallèlement aux bordsétroitset de façon continue de haut en bas de la plaque. Il est nécessaire de prévoir au moins quatre rainures borgnes dans la plaque Toutefois, ce nombre peut 20 être augmenté pour des plaques de plus grandes dimensions. Dans ce cas, des rainures borgnes supplémentaires identiques sont prévues entre les rainures borgnes disposées en diagonale. De préférence, le fond de chacun des évidements 25 ou logements en forme de rainure, présente une section longitudinale incurvée en arc de cercle, et le centre du rayon de courbure se trouve approximativement au-dessus de la diagonale de la plaque et est séparé de l'angle de cette dernière dans le sens de la largeur de la plaque d'une dis30 tance correspondant approximativement au sixième de la largeur de la plaque Pour des plaques de dimensions normales, on a constaté qu'un rayon de courbure du fond de la rainure d'environ 300 à 500 mm était particulièrement approprié. La rainure borgne ne devra pas être découpée trop profondément dans la plaque Bien que l'on ait obtenu de bons résultats lorsque la distance séparant le fond de la rainure borgne de la face inférieure de la plaque correspond approximativement au tiers de l'épaisseur de cette dernière, cette distance sera de préférence égale & la moitié de l'épaisseur de la plaque. Il n'est pas nécessaire que le logement ou l'évidement en forme de rainure soit particulièrement large Une largeur convenable se situe entre environ 3 et 5 mm. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée qui suit, faite avec réfé10 rence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue de dessus en plan d'une plaque, la figure 2 est une vue en élévation latérale de la plaque de la figure 1,et la figure 3 est une coupe longitudinale partielle d'un logement en forme de rainure. Suivant un mode de réalisation préféré, une plaque rectangulaire 1 réalisée & partir d'un matériau réfractaire en particulier en Si C, cordérite ou mullite, présente une 20 longueur L de 1000 mm et une largeur W de 700 mm Un évidement 7 en forme de rainure,s'étendant en diagonale vers le milieu 6 de la plaque est ménagé dans la surface supérieure 2 de cette dernière, dans chacun de ses cadrans 5. *Ce ibgemoent se -raccorde de manière continue à chacune de ses extrémités, à 25 la surface supérieure 2 de la plaque I,comme le montre la figure 3 En coupe longitudinale, le logement 7 en forme de rainure se présente comme un trou borgne dont le contour est en arc de cercle,comme le montre la figure 3 Son rayon de courbure varie de 300 à 500 mm et sa longueur L 1 corres30 pond à 40 % de la diagonale du cadran 5. A son point inférieur A, le fond 8 de la rainure borgne ou de l'évidement 7 est séparé d'une distance t de la face inférieure 3 de la plaque 1 Cette distance t correspond au moins au tiers de l'épaisseur T do la plaque et est 35 de préférence égale à sa moitié La longueur L 1 de la rainure borgne 7 ménagée à la surface supérieure 2 de la plaque est fonction de l'épaisseur T de cette dernière et du rayon de courbure R Comme le montre la figure 1, le centre du rayon de courbure se trouve sur une ligne perpendiculaire au fond de la rainure au point inférieur A La distance séparant le centre du rayon de courbure de l'angle de la plaque, dans le sens de la largeur de cette dernière, est égale au sixième de la largeur W de la plaque La largeur d de chaque rainure borgne 7 est comprise entre 3 et 5 mm. La plaque est de préférence réalisée à partir d'un matériau réfractaire et en particulier à partir de matériaux 10 en carbure de silicium traditionnels ou recristallisés, ou liés par des nitrites, ou de mullite ou de cordiérite, afin de ne pas être affectée/par de très hautes températures de l'ordre de 1600 à 1700 C. REVENDICATIONS 1 Une plaque rectangulaire en matériau réfractaire, en particulier en carbure de silicium (Si C), destinée à recevoir des articles en céramique ou en matériaux réfractaires "verts" à cuire présentant des évidements pour réduire les contraintes internes qui apparaissent au cours de changements de température importants, caractérisée en ce que ledit évidement ou logement ( 7) en forme de rainure 10 est orienté pratiquement en diagonale et ménagé dans chacun des cadrans ( 5) dans la surface supérieure ( 2) de la plaque ( 1), le fond ( 8) dudit logement ou évidement se raccordant en pente douce à chacune de ses extrémités à la surface supérieure ( 2), les extrémités dudit logement ou évidement 15 étant respectivement espacées de l'angle et du centre de la plaque ( 1), le fond ( 8) étant distant de la surface inférieure ( 3) de la plaque ( 1) d'une distance(t)correspondant au moins au tiers de l'épaisseur(T)de la plaque. 2 Une plaque selon la revendication 1, caractéri20 sée en ce que la section longitudinale du fond ( 8) de chaque évidement ou logement en forme de rainure ( 7) présente un contour en arc de cercle, le centre de l'arc de cercle du rayon de courbure R étant situé approximativement audessus de la diagonale de la plaque et espacé de l'angle de cette 25 dernière,dans le sens de la largeur(W)de la plaque,d'une distance approximativement égale au sixième de la largeur (W)de la plaque. 3 Une plaque selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le rayon de courbure 30 (R)du fond ( 8) du logement ou évidement ( 7) en forme de rainure est compris entre 300 et 500 mm. 4 Une plaque selon l'une quelconque des revendications 1 & 3, caractérisée en ce que le fond ( 8) du logement ou de l'évidement ( 7) en forme de rainure est séparéde la surface inférieure ( 3) de la plaque( 1) d'une distance sensiblement égale à la moitié de l'épaisseur(T)de la plaque. Une plaque selon l'une quelconque des revendi- r cations 1 à 4, caractérisée en ce que la largeur (d) de chaque évidement ou logement en forme de rainure ( 7) est comprise entre 3 et 5 mm. 6 Une plaque selon l'une quelconque des revendi5 cations 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle est constituée à partir d'un carbure de silicium lié au nitrite, recristallisé, ou classique. 7 Une plaque selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle est constituée en 10 mullite. 8 Une plaque selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle est formée de cordiérite.