Brevet FR2983474A1 — publié le 20130607

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne de nouvelles compositions de verres transparents, de vitrocéramiques ainsi que de céramiques transparentes ou translucides, leur procédé de fabrication et leurs utilisations. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION En raison de leur caractère cristallin, les céramiques et vitrocéramiques présentent des propriétés optiques qui les rendent particulièrement intéressantes par rapport aux verres correspondants. Par ailleurs, les applications en optique exigent l'utilisation de céramiques transparentes ou au moins translucides, caractéristique pré-requise pour de bonnes propriétés optiques. Les longueurs d'onde d'intérêt sont celles du spectre de la lumière visible, c'est-à-dire comprises entre 400 nm et 800 nm, et éventuellement le domaine infrarouge entre 800 et 6000 nm. Cependant, s'il est facile d'obtenir des verres transparents, l'obtention de matériaux transparents ou au moins translucides complètement (céramiques) ou partiellement (vitrocéramiques) cristallisés est beaucoup plus difficile. Des compositions de matériaux cristallisés transparents ou translucides ont été décrites dans l'art antérieur, cependant ceux-ci correspondent essentiellement soit à des monocristaux, soit à des céramiques nanocristallisées. Les procédés de fabrication des monocristaux, souvent basés sur la méthode Czochralski, requièrent des temps de fabrication allant de plusieurs jours à plusieurs semaines et des températures d'élaboration supérieures à 1500°C pour les oxydes habituellement utilisés. Les cristaux ainsi obtenus ont une taille de l'ordre de quelques centimètres. Les procédés de fabrication des céramiques nanocristallisées font en général intervenir des particules nanométriques, coûteuses à fabriquer à partir de précurseurs. Les particules subissent une étape de pressage, puis une étape de frittage à une température souvent supérieure à 1500°C. Lors de cette étape de frittage a lieu la croissance des cristaux. La maîtrise de cette étape est particulièrement critique, puisqu'il est nécessaire en général de conserver des cristaux de taille nanométrique, habituellement inférieure à 100 nm (inférieure à la limite basse de la longueur d'onde visible), pour conserver la transparence. Si la croissance cristalline est trop importante, on obtient des céramiques opaques. Ces monocristaux et céramiques nanocristallisés, très adaptés pour des applications haute performance telles que des applications LASER, ont un coût de fabrication bien trop élevé pour des applications plus usuelles, par exemple pour l'affichage, l'éclairage ou l'imagerie médicale. Il existe donc un besoin pour de nouvelles céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides, qui allient de bonnes caractéristiques optiques, telles que la luminescence par exemple, à un procédé de fabrication relativement peu coûteux tel qu'un procédé verrier suivi d'un recuit du verre. Le brevet US 3,635,739 décrit des vitrocéramiques transparentes ou translucides composées de 4 à 15% en poids de BaO, de 35 à 45 % en poids de CaO et de 35 à 45 % en poids de A1203, obtenues par recuit d'un verre ayant la composition indiquée précédemment, comprenant en outre de 5 à 15 % en poids d'un oxyde servant de catalyseur de nucléation, tels que ZrO2 et/ou V205 et/ou de Ta203. Ces vitrocéramiques sont cristallisées à plus de 50% en poids, et généralement à plus de 75% en poids. Il est à noter que la composition de ces céramiques est telle que la stoechiométrie en CaO est au moins 2 fois supérieure à la stoechiométrie en BaO. Contrairement au brevet US 3,635,739 qui présente des vitrocéramiques à base d'aluminates de calcium, le demandeur a trouvé de manière surprenante de nouvelles compositions à base d'aluminate de baryum et/ou de strontium, avec une teneur en CaO très inférieure à celle du baryum/strontium, voire nulle, permettant l'obtention de céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides possédant des cristaux de taille micrométrique. Il semblerait en effet que les céramiques et vitrocéramiques selon l'invention aient des caractéristiques optiques isotropes, et/ou que la différence d'indice de réfraction entre les cristaux et la phase vitreuse soit suffisamment faible pour que le matériau ait de bonnes propriétés de transparence. Les céramiques et vitrocéramiques selon l'invention peuvent être facilement obtenues à l'aide d'un procédé verrier peu coûteux, impliquant une étape de recuit d'un verre de composition correspondante à base d'aluminate de baryum et/ou de strontium. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION Un objet de la présente invention concerne donc des verres transparents à base d'aluminate de baryum et/ou de strontium. Un autre objet de la présente invention concerne des vitrocéramiques transparentes ou translucides à base d'aluminate de baryum et/ou de strontium. Un autre objet de la présente invention concerne des céramiques transparentes ou translucides à base d'aluminate de baryum et/ou de strontium. Un autre objet de la présente invention concerne un procédé de fabrication verrier de céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides à base d'aluminate de baryum et/ou de strontium, qui sont obtenues par recuit d'un verre ayant la composition correspondante. Un autre objet de l'invention concerne l'utilisation de céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides à base d'aluminate de baryum et/ou de strontium pour la fabrication de matériaux optiques de type luminescents (fluorescents, phosphorescents) ou scintillateurs. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES Figure 1 : Céramiques de BaA1407 élaborées à partir de verres de formule (Ba0)33.3(A1203)66.7 et (BaO)35(A1203)65 avec des températures de recuit différentes. Figure 2 : Microstructure d'une céramique transparente de BaA1407 par Microscopie électronique à balayage (grossissement : x 2000) Figure 3 : Bande d'émission d'une céramique de BaA1407 dopée à l'europium. L'axe des abscisses représente la longueur d'onde (en nm) et l'axe des ordonnées représente l'intensité (en 107 u.a.). La longueur d'onde d'excitation (kexci) est donc de 365 nm. Figure 4 : Schéma d'un lévitateur aérodynamique équipé de deux lasers CO2 Figure 5 : Schéma décrivant les étapes de fabrication d'un verre par lévitation aérodynamique : un mélange d'oxyde subit une fusion au laser CO2 pour conduire à un mélange d'oxyde fondu, qui conduit au verre après une trempe rapide. DEFINITIONS Par « verre », on entend au sens de la présente invention un solide inorganique amorphe, tel un liquide figé. Le solide n'est pas obtenu sous forme de poudre. Par « céramique », on entend au sens de la présente invention un matériau inorganique poly-cristallin constitué de cristaux de taille micrométrique, avec un taux de cristallisation compris entre 98% et 100%, c'est-à-dire que entre 98% et 100% en poids du matériau est cristallin. Ce matériau n'est pas obtenu sous forme de poudre. Par « vitrocéramique », on entend au sens de la présente invention un matériau inorganique constitué d'un mélange de verre et de cristaux, avec un taux de cristallisation compris entre 5% et 98%, c'est-à-dire que entre 5% et 98% en poids du matériau est cristallin. Les cristaux sont donc englobés dans une matrice de verre. Ce matériau n'est pas obtenu sous forme de poudre. Par « taille micrométrique », on entend au sens de la présente invention une taille comprise entre 1 i.tm et 100 1.1.m. Par « transparent », on entend au sens de la présente invention que l'on peut voir à travers le matériau. Cette notion qualitative de transparence est précisée quantitativement le cas échéant par une mesure de transmission lumineuse spéculaire. Le protocole de mesure de la transmission spéculaire consiste à mesurer l'intensité lumineuse selon l'axe du rayon lumineux incident. Un matériau peut être considéré comme transparent (pour les applications en luminescence ou scintillation) lorsque sa transmission lumineuse spéculaire est supérieure ou égale à 30%. Par « translucide » on entend au sens de la présente invention que le matériau transmet la lumière mais qu'il n'est pas possible de voir les objets au travers du matériau. Cette notion de translucidité est précisée le cas échéant par une mesure de transmission lumineuse totale. Le protocole de mesure de la transmission totale consiste à mesurer l'intensité lumineuse (spéculaire + diffusée) selon un angle solide de 180°. Dans la description de la présente invention, les termes « matériau » ou « matériaux » désignent les verres transparents, céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides de la présente invention. Dans la description de la présente invention, les nombres x, y et z (relatifs à la composition de référence de formule 1) représentent des proportions molaires. Partout ailleurs, à moins qu'il n'en soit indiqué autrement, les pourcentages exprimés représentent des pourcentages massiques et sont exprimés par rapport à la masse totale de l'élément de référence. Par exemple, lorsqu'il est indiqué qu'une composition ou mélange comprend 10% d'un composé donné, il est entendu que la composition ou le mélange comprend 10% en masse de ce composé par rapport à la masse totale de cette composition ou de ce mélange. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Verre, vitrocéramique et céramique Les matériaux de la présente invention sont préparés à partir des mêmes matières premières. Typiquement, les céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides de la présente invention sont préparées par recuit d'un verre, elles ont donc la même constitution que le verre dont elles dérivent. Le matériau selon la présente invention comprend au moins 60%, tel que de 60% à 100%, de préférence de 75% à 100%, en masse, par rapport à la masse totale du matériau, d'une composition de formule I suivante : (1\410)x(1\420)y((M3)203) z(A1203)m-x-y-z (I) où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 Le matériau de la présente invention comprend en complément de la composition de la formule (I) des éléments additifs conventionnels en technique verrière et/ou optique. Ces éléments additifs conventionnels sont bien connus de l'homme du métier. Par « en complément » tel qu'utilisé dans la description de la présente invention, il est entendu une quantité d'éléments additifs suffisante pour atteindre les 100% en masse pour le matériau de référence. Ainsi le matériau de la présente invention peut comprendre jusqu'à 40%, ou jusqu'à 25%, en masse d'éléments additifs conventionnels par rapport à la masse totale du matériau. Dans un mode de réalisation, le matériau peut comprendre en complément de la composition de formule (I) du dioxyde de silicium (SiO2) ou du dioxyde de bore (B2O3). Du dioxyde de bore peut être ajouté à la composition de formule (I) même si celle-ci renferme déjà du bore. En effet, le dioxyde de bore ajouté à la composition de formule (I) joue un rôle différent : il intervient en tant qu'oxyde formateur aidant à la vitrification et pas en tant que substitut de l'aluminium dans la structure du matériau. Ainsi, dans ce mode de réalisation, le matériau peut comprendre jusqu'à 40%, ou jusqu'à 25%, en masse de SiO2 ou de B2O3. L'ajout de SiO2 ou de B2O3 permet d'abaisser significativement la température de fusion des éléments constitutifs du matériau et permet ainsi une vitrification plus facile. Des verres transparents, céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides ont été obtenus à partir d'un mélange comprenant 63% d'une composition de formule (I) dans laquelle Mi=Sr, x=50, y=0 et z=0 et 37% de SiO2. Ces verres, céramiques et vitrocéramiques présentent la formule suivante : SrAl2Si208. D'autres exemples de verres transparents, céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides incluent les matériaux obtenus à partir d'un mélange comprenant 72%, 87,3% d'une composition de formule (I) dans laquelle Mi=Sr, x=50, y=0 et z=0 et respectivement 28% et 12,7% de SiO2. Des verres transparents, céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides ont été obtenus à partir d'un mélange comprenant 68% d'une composition de formule (I) dans laquelle Mi=Ba, x=50, y=0 et z=0 et 32% de SiO2. Ces verres, céramiques et vitrocéramiques présentent la formule suivante : BaAl2Si208. D'autres exemples de verres transparents, céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides incluent les matériaux obtenus à partir d'un mélange comprenant 76,1%, 81%, 85,1% d'une composition de formule (I) dans laquelle Mi=B a, x=50, y=0 et z=0 et respectivement 23,9%, 19%, 14,9% de SiO2. Dans un autre mode de réalisation, le matériau peut comprendre en complément de la composition de formule (I) un mélange d'éléments additifs choisis parmi les oxydes formateurs du type SiO2, oxyde de bore (B2O3) et oxyde de phosphore (P2O5), les oxydes modificateurs alcalins du type oxyde de sodium (Na2O) et oxyde de potassium (K2O), et éventuellement les dopants. Ainsi, dans ce mode de réalisation, le matériau peut comprendre jusqu'à 40%, ou jusqu'à 25%, en masse d'un mélange d'éléments additifs choisis parmi les oxydes formateurs du type SiO2, oxyde de bore (B2O3) et oxyde de phosphore (P2O5), les oxydes modificateurs alcalins du type oxyde de sodium (Na2O) et oxyde de potassium (K2O), et éventuellement les dopants. Dans un mode de réalisation, le mélange d'éléments additifs comprend au moins 5% de SiO2, de préférence plus de 15% de SiO2, jusqu'à 15% de B2O3 (de 0 à 15% de B2O3), jusqu'à 10% de P2O5 (de 0 à 10% de P2O5), jusqu'à 5% de Na2O (de 0 à 5% de Na2O) et jusqu'à 5% de 1(20 (de 0 à 5% de K2O). De manière adaptée, un ou plusieurs dopants, peut/peuvent être ajouté(s) au mélange. Les dopants sont typiquement utilisés pour faire varier les propriétés optiques des verres, vitrocéramiques et céramiques. Par exemple, il est connu qu'un dopage par des éléments appartenant au groupe des terres rares, par exemple l'europium divalent, permet de choisir le domaine spectral d'émission. L'élément dopant, sa concentration et son degré d'oxydation sont choisis en fonction des propriétés optiques recherchées pour le matériau. Les dopants sont généralement choisis parmi les terres rares, de préférence les lanthanides. Encore plus avantageusement, les dopants sont choisis parmi le scandium, l'yttrium, le lanthane, le cérium, le praséodyme, le néodyme, le samarium, l'europium, le gadolinium, le terbium, le dysprosium, l'holmium, l'erbium, le thulium, l'ytterbium, le lutétium et leurs mélanges. L'europium et le cérium sont préférés mais l'homme de l'art peut être amené à réaliser un codopage avec plusieurs terres rares en fonction des propriétés optiques visées. On peut également utiliser des « éléments de transition » (par exemple : Cr, Mn, Fe, Co etc.) comme dopants. Quand ils sont présents, les dopants peuvent représenter jusqu'à 5% molaire par rapport à x. Ainsi, le matériau comprend moins de 5% en masse de dopants. Les verres, céramiques et vitrocéramiques dont la composition est choisie parmi les compositions de formule (Sr0)'(A1203)loo-x dopées avec du cérium ou de l'europium ou leurs mélanges possèdent des propriétés de luminescence particulièrement avantageuses. Des verres transparents, céramiques et vitrocéramiques transparentes ou translucides ont été obtenus à partir d'un mélange comprenant 64,4% d'une composition de formule (I) dans laquelle Mi=Ba, x=50, y=0 et z=0 et 30,3% de SiO2 et 5,3% de Na2O. Dans le mode de réalisation comprenant un mélange d'éléments additifs en complément de la composition de formule (I), l'addition d'au moins 15% de SiO2 permet de baisser significativement la température de fusion des éléments constitutifs du matériau et permet ainsi d'introduire favorablement des oxydes volatils à haute température, tels que les oxydes de bore, de phosphore, de sodium et de potassium. Le mélange d'oxydes formateurs et modificateurs de type alcalin permet d'amener la température de fusion des éléments constitutifs du verre dans le domaine thermique classique des fours verriers (1500-1600°C). De plus, cette addition d'éléments vitrificateurs permet d'éviter une cristallisation accidentelle du verre lors de son refroidissement. La cristallisation doit s'effectuer de manière parfaitement contrôlée lors du traitement de recuit du verre. En règle générale, pour des pourcentages en SiO2 supérieurs à 15%, de meilleurs résultats en terme de transparence/ translucidité sont obtenus lorsque les proportions des différents éléments constitutifs du verre, de la céramique ou de la vitrocéramique sont stoechiométriques. Ainsi, le verre, la céramique ou la vitrocéramique de la présente invention peut comprendre au moins 60% en masse d'une composition de formule (I) et jusqu'à 40% d'éléments additifs tels que décrits ci-dessus dans lequel ou laquelle les proportions des différents éléments sont stoechiométriques. Dans un mode de réalisation, le matériau de la présente invention comprend au moins 75% en masse d'une composition de formule (I) et le complément en éléments additifs conventionnels. Les éléments additifs sont dans les proportions suivantes : - jusqu'à 25% de SiO2, de préférence au moins 5% de SiO2; - jusqu'à 15% de B2O3 (de 0 à 15% de B2O3) ; - jusqu'à 10% de P2O5 (de 0 à 10% de P2O5) ; - jusqu'à 5% de Na2O (de 0 à 5% de Na2O) ; - jusqu'à 5% de 1(20 (de 0 à 5% de 1(20). Dans un mode de réalisation préféré, le matériau de la présente invention comprend au 10 moins 85%, tel que de 85% à 100 %, de préférence de 95% à 100%, massique, par rapport à la masse totale du matériau, d'une composition de formule I suivante : (1\410)x(1\420)y((M3)203)z(A1203)m-x-y-z (I) où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et 15 M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 Ainsi, dans un mode de réalisation, le matériau peut comprendre en complément de la composition de formule (I) du Si02 ou du B2O3. Ainsi, dans ce mode de réalisation, le matériau peut comprendre jusqu'à 15%, ou jusqu'à 5%, en masse de SiO2 ou de B2O3. L'ajout de SiO2 peut s'avérer intéressant sur le plan économique. L'addition de Si02 ou de B2O3 offre la possibilité d'élaborer les verres à des températures plus basses de quelques centaines de degrés (pour les compositions les plus riches en oxydes formateurs) par rapport aux autres compositions. Ainsi, les verres peuvent être élaborés à des températures d'environ 1700°C au lieu de 2000°C ce qui permet de faire appel à des procédés de fusion classiques. Dans des modes de réalisation particuliers, le matériau comprend 90%, ou 92% ou 98% d'une composition de formule (I) et respectivement 10%, ou 8% ou 2% de SiO2 ou de B2O3. Dans un autre mode de réalisation, le matériau peut comprendre en complément de la composition de formule I un mélange de SiO2 et de B2O3. Ainsi le matériau peut comprendre entre 0 et 15% en masse, avantageusement entre 2 et 15% en masse, encore plus avantageusement entre 2 et 10% d'un mélange de SiO2 et de B2O3. Avantageusement, le matériau peut comprendre entre 0 et 10% en masse, de préférence entre 2 et 8% en masse de SiO2 et entre 0 et 5% en masse, de préférence entre 1 et 9% en masse de B2O3. L'addition de ces oxydes permet d'élaborer les verres à des températures plus basses. Dans un autre mode de réalisation, le matériau peut comprendre en complément de la composition de formule (I) du SiO2 et/ou du B2O3, et un ou plusieurs dopants. Les dopants sont tels que décrits ci-dessus. Ainsi, dans ce mode réalisation, le matériau peut comprendre jusqu'à 15%, ou jusqu'à 5%, en masse d'un mélange comprenant du SiO2 et/ou du B2O3, et un ou plusieurs dopants, les dopants représentant moins de 5% en masse de la composition totale du matériau. Dans des modes de réalisations particuliers de l'invention, le matériau comprend 100% en masse d'une composition de formule (I). En particulier, l'invention a pour objet une céramique, vitrocéramique ou verre consistant en une composition choisie parmi les compositions stoechiométriques de formule BaAl2O4, BaA14O7, Sr3Al2O6 et SrAl2O4. Dans les différentes modes de réalisation décrits ci-dessus, la composition de formule (I) peut être telle que : - x et y représentent avantageusement des nombres tels que 30 De préférence, la composition (I) est choisie parmi les compositions de formule la : (Ba0)X(A1203)loo-x (Ia) avec x tel que 30 D'autres compositions de formule (I) avantageuses incluent les compositions de formule BaAl2O4, BaA14O7, Sr3Al2O6, et SrAl2O4. Comme toutes les compositions d'aluminates pures (sans addition de silice en particulier), ces compositions stoechiométriques ont également une bonne transparence dans l'infra-rouge entre 800 nm et 6000 nm). Une autre composition est par exemple Sr3Ga206 Vitrocéramique et modes de réalisation particuliers Dans les modes de réalisation précédemment décrits, la vitrocéramique peut comprendre de manière préférée: - une composition de formule (I) telle que M1 représente Ba et x et y sont des nombres tels que 30 La vitrocéramique de la présente invention comprend si nécessaire en complément de la composition de formule (I), (Ia), (Ib) ou (Ic) des éléments additifs conventionnels tels que décrits ci-dessus pour atteindre les 100% massique. Tout particulièrement, la vitrocéramique peut comprendre jusqu'à 15% de SiO2 et/ou de B2O3 et éventuellement des éléments dopants. Avantageusement, la vitrocéramique peut comprendre entre 0 et 5% molaire d'un dopant par rapport à x. Les dopants sont tels que décrits ci-dessus, de préférence ils sont choisis parmi les terres rares, de préférence les lanthanides, ou éléments de transition. Les dopants représentent moins de 5% en masse par rapport à la masse totale de la vitrocéramique. Les vitrocéramiques dopées à l'europium et au cérium présentent ainsi des propriétés de luminescence et en particulier de phosphorescence particulièrement avantageuses. Par analogie avec les monocristaux de formule SrAl2O4 qui sont d'ailleurs connus comme les meilleurs matériaux phosphorescents à l'état monocristallin à ce jour, les céramiques et vitrocéramiques de formules SrAl2O4 et Sr3Al2O6 dopées à l'europium sont particulièrement préférées pour leurs propriétés de phosphorescence. Dans certains modes de réalisation, la vitrocéramique de la présente invention comprend 100% en masse de la composition de formule (I), (Ia), (Ib) ou (Ic). Le taux de cristallisation de la vitrocéramique selon l'invention est avantageusement compris entre 50% et 98%, c'est-à-dire qu'entre 50% et 98% en poids du matériau est cristallin. De préférence, les cristaux constituant les vitrocéramiques selon l'invention ont une taille comprise entre 1 et 5 [lm. Les vitrocéramiques selon l'invention sont transparentes ou translucides. Elles présentent avantageusement une valeur de transmission lumineuse normale supérieure à 50%. Céramique et modes de réalisation particuliers La présente invention concerne tout particulièrement une céramique transparente ou translucide comprenant au moins 85%, tel que de 85% à 100%, de préférence de 95% à 100%, massique, par rapport à la masse totale de la céramique, d'une composition de formule (I) suivante : (Mi O)X(M20)y((M3)203) z(A1203)m-x-y-z (I) où 1\41 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 Avantageusement, x et y sont des nombres tels que 30 La céramique peut comprendre de manière préférée des compositions de formule (I) telles que décrites en relation avec les vitrocéramiques de la présente invention. De préférence, les cristaux constituant les céramiques selon l'invention ont une taille comprise entre 1 et 5 !am. Des céramiques préférées peuvent être obtenues à partir des verres de composition de formule (Ic) suivante: (1\410)x(A1203)loo-x (Ic) avec M1 représentant un élément Ba ou Sr et x représentant un nombre compris entre 50 et 75, avantageusement par recuit. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la composition de la céramique visée correspond à l'une des formules suivantes : BaAl2O4, BaA14O7, SrAl2O4 et Sr3Al2O6. La céramique de la présente invention comprend en complément de la composition de formule (I) ou (Ic) des éléments additifs conventionnels tels que décrits ci-dessus. Tout particulièrement, la céramique peut comprendre jusqu'à 15% de SiO2 et/ou de B2O3 et éventuellement des éléments dopants. Avantageusement, la céramique peut comprendre entre 0 et 5% molaire d'un dopant par rapport à x. Les dopants sont tels que décrits ci-dessus, de préférence ils sont choisis parmi les terres rares, de préférence les lanthanides, ou les terres rares. Le taux de cristallisation de la céramique selon l'invention est compris entre 98% et 100%, c'est-à-dire qu'entre 98% et 100% en poids du matériau est cristallin. Les céramiques selon l'invention sont transparentes. Elles présentent avantageusement une valeur de transmission lumineuse normale supérieure à 40%. Procédés de fabrication des céramiques ou vitrocéramiques La présente invention concerne également un procédé de fabrication d'une céramique ou vitrocéramique transparente ou translucide selon l'invention comprenant les étapes de : 1 - fabrication d'un verre transparent comprenant au moins 60%, tel que de 60 à 100%, de préférence au moins 75%, massique, par rapport à la masse totale du verre, d'une composition de formule I suivante: (1\410)x(1\420)y((M3)203)z(A1203)100-x-y-z où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 De préférence, le procédé ne comprend pas de traitement de nucléation. Dans un mode de réalisation particulier, le procédé de fabrication d'une céramique ou vitrocéramique transparente selon l'invention comprend les étapes de : 1 - fabrication d'un verre transparent comprenant au moins 85% massique, par rapport à la masse totale du verre, d'une composition de formule I suivante: (1\410)x(1\420)y((M3)203)z(A1203)100-x-y-z où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 Le chauffage a lieu de préférence dans un four à très haute température de type auto-creuset à paroi froide (mélange d'oxydes non fondu au contact de la paroi refroidie à l'eau) pour éviter les problèmes de corrosion et de pollution du mélange à très haute température. Le système de chauffage préconisé est l'arc électrique, éventuellement l'induction directe dans le mélange d'oxydes fondus (conducteurs électriques à haute température). Un autre procédé est également envisageable pour la production de quantités relativement faibles de matériau (quelques kg par jour) : un creuset en iridium chauffé par induction. L'ajout de 15 % d'oxydes formateurs de verre peut permettre de descendre la température d'élaboration de 300°C environ (autour de 1700°C), ce qui donne accès à des processus d'élaboration verriers plus classiques (four en réfractaire chauffé au gaz par exemple). En revanche, des phases (de silicates dans le cas de la silice, de borates dans le cas de l'oxyde de bore) peuvent apparaître dans les vitrocéramiques et céramiques au-delà de 15% de SiO2, risquant de diminuer les performances optiques des aluminates de baryum et/ou de strontium selon l'invention. Afin d'éviter cet éventuel problème, les proportions des différents éléments constitutifs du verre, de la céramique ou de la vitrocéramique peuvent être choisies de manière à être stoechiométrique. Le mélange en fusion est ensuite coulé dans un moule et refroidi. Les verres sont maintenus à la température de croissance cristalline pendant une durée plus longue pour l'obtention de céramiques que pour l'obtention de vitrocéramiques. Ainsi, le matériau vitreux a le temps de cristalliser à plus de 98%, c'est-à-dire que plus de 98% en poids du matériau est cristallin. Lors de la fabrication des vitrocéramiques, on ne laisse pas au matériau vitreux le temps d'atteindre un taux de cristallisation de 98%. Ainsi, de préférence le procédé selon l'invention ne fait pas intervenir d'étape de nucléation. Il ne nécessite donc pas non plus l'utilisation de catalyseurs de nucléation. Le procédé selon l'invention est donc plus simple et moins coûteux que le procédé décrit dans US 3,635,739. L'homme de l'art saura adapter le temps de recuit de manière à obtenir des céramiques ou vitrocéramiques transparentes ou translucides. Pour l'obtention d'une vitrocéramique, le temps de croissance cristalline est de préférence compris entre 15 min et 2 h, de préférence entre 15 min et 1 h. Pour l'obtention d'une céramique, le temps de croissance cristalline est de préférence compris entre 15 min et 24h, plus préférentiellement entre 15 min et 4 h, encore plus préférentiellement entre 30 min et 2 h. Le four utilisé pour l'étape de recuit est de préférence un four classique à convection et/ou équipé de résistances chauffantes. Ainsi, les céramiques et vitrocéramiques selon l'invention sont susceptibles d'être obtenues par recuit d'un verre selon l'invention, à une température comprise entre 900°C et 1200°C pendant un temps compris entre 15 min et 24 h, de préférence entre 15 min et 5h30 ou entre 30 min et 4 h, ou entre 1 h et 2 h. De préférence, le procédé ne fait pas intervenir d'étape de nucléation. Utilisation des céramiques et vitrocéramiques La présente invention concerne enfin l'utilisation d'une céramique ou d'une vitrocéramique selon l'invention pour la fabrication de matériel pour l'optique. Notamment, les matériaux scintillateurs trouvent des applications dans le domaine de l'imagerie médicale ou dans le domaine de la physique des hautes énergies. Il existe également des applications nécessitant des performances moins élevées dans le domaine de la détection (par exemple en géologie). Les matériaux luminescents (fluorescents ou phosphorescents) trouvent des applications dans le domaine de l'éclairage et de l'affichage, par exemple ils peuvent être utilisés dans des LED (diodes électroluminescentes). Les céramiques et vitrocéramiques selon l'invention sont intéressantes d'une manière générale pour la conversion de particules et rayonnements ionisants (électrons, gamma, X....) en émission UV - visible. Dans le cas des scintillateurs, ces céramiques transparentes peuvent intervenir par exemple en imagerie médicale (dopage au cérium pour des scintillations dites "rapides" pour la détection simultanée d'événements) ou pour la physique des hautes énergies (particules et rayonnements ionisants). Il est à noter que plus le matériau est cristallisé, plus les raies de la lumière émise (longueurs d'onde spécifiques) sont fines. Cela signifie que les céramiques ont des performances optiques supérieures pour certaines applications qui demandent des raies fines, notamment pour les matériaux scintillateurs. Cependant, certaines applications ne nécessitent pas une très bonne résolution des raies mais plutôt une intensité lumineuse suffisamment forte. C'est le cas notamment pour l'affichage ou l'éclairage. Les vitrocéramiques sont alors parfaitement adaptées. Selon un mode de réalisation, les céramiques et vitrocéramiques selon l'invention sont utilisées pour la fabrication de matériel d'imagerie médicale. En effet, la présence de baryum dans la composition est un élément favorable à l'absorption des rayonnements comme les rayons X. De préférence, pour la fabrication de matériel médical sont utilisées les céramiques selon l'invention. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, elles sont utilisées pour la fabrication de matériel pour l'éclairage ou pour l'affichage. Exemples Les exemples qui suivent sont destinés à illustrer plus en détails la présente invention, mais ne sont en aucun cas limitatifs. Préparation de verres de formule (BaO)42£120Dioo-x et (Sr0142£120Dioo-x Des verres d'aluminates de baryum et de strontium ont été préparés par fusion dans un levitateur aérodynamique des mélanges d'oxydes: (Ba0)'(A1203)100, et (Sr0)'(A1203)loo-x respectivement. Ont été étudiés en particulier les domaines tels que 32 Ces différentes étapes sont illustrées par la figure 5. Le verre obtenu après l'étape de trempe est parfaitement transparent. Elaboration des céramiques transparentes : Les céramiques transparentes d'aluminates de baryum selon l'invention ont été obtenues après recuit. Les céramiques de BaA14O7 élaborées à partir de verres de formule (Ba0)33.3(A1203)66.7 et (Ba0)35(A1203)65 se présentent sous deux formes différentes, appelées phase (I) et phase (II), en fonction du temps et de la température de recuit. Par exemple pour la composition vitreuse (Ba0)33 3(A1203)66 7, un recuit à 1000°C, pendant 1h, donne une vitrocéramique de BaA14O7 (I). Pour un temps de recuit plus long cette phase se transforme progressivement en BaA14O7 (II). Pour un recuit de 2h00, les deux phases coexistent. Pour 24h de recuit la phase BaA14O7 (I) est complètement transformée en BaA14O7 (II). Des expériences ont montré que recuire à des températures supérieures à 1300°C entraine la décomposition de la phase de BaA14O7 en BaAl2O4 et BaA112O19 et la perte de la transparence. Mesure de la transmission spéculaire: La transmission spéculaire (T) est définie comme étant égale à Ho avec Io l'intensité de l'onde incidente et I l'intensité de l'onde transmise. L'intensité I est toujours inférieure à Io, car une partie de l'onde incidente est non transmise en raison de la réflexion, de l'absorption et de la diffusion par l'échantillon. Les échantillons étudiés doivent être polis de façon à avoir deux faces parallèles, dépourvues de rayures. La transmission des céramiques d'aluminates de baryum selon l'invention a été mesurée pour une longueur d'onde de 633nm, générée par un laser HeNe. De plus, la transmission de ces matériaux a été mesurée en fonction de la longueur d'onde, dans le domaine spectral 250-800 nm, en utilisant un spectrophotomètre double faisceaux Varian Cary 5000. La transparence de ces céramiques a été quantifiée en mesurant leur transmission à 633 nm. Le tableau 1 présente les intensités incidentes (10), les intensités transmises (I) et leur transmission (T). Tableau 1 : Valeurs moyennes de transmission des céramiques de BaA14O7 (I) et (II) élaborées à partir des verres de (Ba0)33.3(A1203)66.7 et (Pt (I) (A /35 \- -2 -l 0 )65 (épaisseur=2mm). I Io Ho Nloyenne de I/I,, Céramique de BaA1407 (II) 4,89 12,82 38% élaborée à partir du verre 5,1 12,82 40% (Ba0)35(A1203)65 5,05 12,91 39% moyenne 39% Céramique de BaA14O7 (I) élaborée à partir du verre 9,1 13 70% 9,18 13,05 70% (Ba0)35(A1203)65 9,1 13 70% moyenne 70% Céramique de BaA1407 (II) élaborée à partir du verre 5,13 13,02 39% 5,13 12,97 40% (Ba0)33.3(A1203)66.7 5,15 12,98 40% moyenne 40% Céramique de BaA1407 (I) élaborée à partir du verre 7,86 13,97 56% (Ba0)33.3(A1203)66.7 7,82 12,99 60% 7,95 13 61% moyenne 59% Exemples de céramiques transparentes Les céramiques exemplifiées dans le tableau 2 ont été préparées tel que décrit ci-dessus. Les températures de fusion et de recuit et la durée de recuit sont telles qu'indiquées dans le tableau 2. Les céramiques obtenues sont transparentes (TP) ou translucides (TL). Composition Elements vitrificateurs (% en masse) Fusion T (°C) Recuit T (°C) t (h) Céramique obtenue Phases de formule I cristallisées (% en masse) BaA1204 SiO2 1700 1100 transparent BaA1204 + (85,1) (14,9) 1h30 BaAl2Si208 BaA1204 SiO2 1700 1100 transparent BaAl2Si208 + (81) (19) 2h autre phase BaA1204 SiO2 1750 1100 transparent BaAl2Si208 + (76,1) (23,9) 5h autre phase BaA1204 SiO2 ,,.,, 1100 transparent BaAl2Si208 (68) (32) 1800 1h30 BaA1204 SiO2 (30,3) 1550 1100 translucide BaAl2Si208 (64,4) Na2O (5,3) 1h30 Sr3Al2O6 - ,,.,, 840 transparent Sr3Al2O6 2000 5h Sr3Ga2O6 - ,,.,, 750 transparent Sr3Ga2O6 2000 2h SrAl2O4 SiO2 1750 1000, transparent Aluminosilicate (87,3) (12,7) 4h30 de Sr 1000 opaque Aluminosilicate 25h de Sr SrAl2O4 SiO2 1700 1100 transparent SrAl2Si208 (72) (28) 3h30 SrAl2O4 SiO2 1700 1100 transparent SrAl2Si208 (63,1) (36,9) 4h Tableau 2 : Céramiques transparentes ou translucides REVENDICATIONS1. Céramique transparente ou translucide comprenant au moins 60% massique, par rapport à la masse totale de la céramique, d'une composition de formule I suivante: (1\410)x(1\420)y((M3)203)z(A1203)100-x-y-z (I) où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 2. Vitrocéramique transparente ou translucide comprenant au moins 60% massique, par rapport à la masse totale de la céramique, d'une composition de formule I suivante: (M1 0),(G\ 420)y((M3 )203 ) z(A-12 03 )100 -x-y -z (I) où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 3. Verre transparent comprenant au moins 60% massique, par rapport à la masse totale du verre, d'une composition de formule I suivante: (1\410)x(1\420)y((M3)203)z(A-1203)100-x-y-z (I) où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 4. Céramique, vitrocéramique ou verre selon les revendications 1, 2 ou 3 comprenant au moins 85% massique, par rapport à la masse totale de la céramique, de la vitrocéramique ou du verre, d'une composition de formule I suivante: (1\410)x(1\420)y((M3)203) z(A1203)m-x-y, (I) où M1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 5. Céramique, vitrocéramique ou verre selon l'une des revendications précédentes caractérisé(e) en ce que x et y représentent des nombres tels que 30 6. Céramique ou vitrocéramique selon la revendication 1, 2 ou 4 caractérisée en ce que la composition est telle que M1 représente Ba et x et y représentent des nombres tels que 30 7. Céramique ou vitrocéramique selon la revendication 1, 2 ou 4 caractérisée en ce que la composition est choisie parmi les compositions de formule la (Ba0)'(A1203)loo-x, avec x représentant un nombre tel que 30 8. Céramique ou vitrocéramique selon la revendication 7 caractérisée en ce que la composition est choisie parmi les compositions de formule la (Ba0)'(A1203)loo-x, avec x représentant un nombre tel que 31 9. Céramique ou vitrocéramique selon la revendication 1, 2 ou 4 caractérisée en ce que la composition est telle que M1 représente Sr et x et y représentent des nombres tels que 30 10. Céramique ou vitrocéramique selon la revendication 1, 2 ou 4 caractérisée en ce que la composition est choisie parmi les compositions de formule Ib (Sr0)'(A1203)loo-x, avec x représentant un nombre tel que 30 11. Céramique ou vitrocéramique selon la revendication 10 caractérisée en ce que la composition est choisie parmi les compositions de formule Ib (Sr0)'(A1203)ioo-x, avec x représentant un nombre tel que 36 12. Céramique, vitrocéramique ou verre selon l'une des revendications précédentes comprenant en complément de la composition de formule (I) pour atteindre les 100% massique des éléments additifs choisis parmi les oxydes formateurs, les oxydes modificateurs alcalins, les dopants et leurs combinaisons. 13. Céramique ou vitrocéramique ou verre selon l'une des revendications précédentes comprenant entre 0 et 5% molaire d'un dopant (ou mélange de dopants) par rapport à x, de préférence choisis parmi les terres rares, en particulier lanthanides, ou éléments de transition. 14. Céramique, vitrocéramique ou verre consistant en une composition choisie parmi les compositions stoechiométriques de formule BaAl2O4, BaA14O7, Sr3Al2O6 et SrAl2O4. 15. Céramique ou vitrocéramique selon l'une des revendications 4 à 13 comprenant en complément de la composition de formule (I) jusqu'à 15% massique de SiO2. 16. Procédé de fabrication d'une céramique ou vitrocéramique selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 4 à 15 comprenant les étapes de : 1 - fabrication d'un verre transparent comprenant au moins 60% massique, de préférence au moins 85% massique, par rapport à la composition totale du verre, d'une composition de formule I suivante: (Mi O)X(M20)y((M3)203) z(A1203)100-x-y-z oùM1 représente un élément choisi parmi Ba et/ou Sr, et M2 représente un élément choisi parmi Mg ou Ca, et x et y représentent des nombres tels que 30 17. Utilisation d'une céramique ou vitrocéramique selon les revendications 1, 2, 4 à 15 pour la fabrication de matériaux optiques. 18. Utilisation selon la revendication 17, pour la fabrication de matériaux pour l'imagerie médicale, pour l'éclairage ou pour l'affichage.