COMMENT TESTER UNE céramique ?

TESTS QUALITATIFS

1. Test de viabilité

Le premier test pour évaluer la viabilité d’une céramique consiste en une immersion dans de l’eau distillée pendant 14 jours à température ambiante. L’échantillon, préparé selon les indications du fournisseur et respectant les conditions de dépôt et de stabilisation du revêtement, doit être totalement immergé dans un récipient rempli d’eau distillée et recouvert pendant toute la période du test. À la fin de ce test, le revêtement doit conserver ses caractéristiques esthétiques initiales de brillance et ne présenter aucune délamination, fissure ou ternissement. Une perte d’hydrophobie, sans délamination, fissure ou ternissement, indique une altération des propriétés chimiques de surface, mais pas nécessairement une détérioration du revêtement. En revanche, la délamination, les fissures ou le ternissement du revêtement indiquent une faible adhésion de surface et/ou une porosité importante, entraînant une diffusion de l’eau vers l’interface du substrat, ce qui signifie une qualité médiocre du revêtement. Un résultat positif à ce test permet de passer aux tests physiques et chimiques suivants.

 2. Test d’adhérence

L’adhésion du revêtement sur le substrat est essentielle pour assurer une bonne cohésion entre les deux surfaces. Elle peut être testée qualitativement en appliquant et retirant un adhésif. Le test ultime de l’adhérence est réalisé selon la norme ISO 2409 (voir ci-dessous), mais une première évaluation qualitative peut être obtenue avec un adhésif standard. La délamination du revêtement lors du retrait de l’adhésif indique une faible adhésion, donc une faible résistance à l’usure.

3. Test de dureté

La dureté est l’une des propriétés les plus recherchées pour les céramiques, car elle détermine la résistance du revêtement aux impacts divers, comme les impacts routiers et les frottements. Elle est généralement mesurée par un test de rayure (voir ci-dessous), mais une première évaluation peut être obtenue rapidement en passant une pointe de stylo ou de crayon sur le revêtement sans appliquer de force. Une rayure doit être observable, mais elle doit pouvoir être effacée en essuyant avec un tissu doux et de l’eau. Si la rayure est profonde et ne s’efface pas, cela indique une faible dureté.

4. Test de résistance chimique

Test acide : La résistance à l’acide peut être rapidement évaluée en appliquant du vinaigre, qui contient de l’acide acétique, un acide faible. Ce test donne une idée de la résistance du revêtement aux fientes d’oiseaux ou aux résines végétales. Il consiste à imbiber un tissu doux de vinaigre et à frotter une section d’environ 10 cm sur 3 cm en réalisant 10 allers-retours. Une altération du revêtement indique une faible résistance en milieu acide, donc une durée de vie limitée.

Test neutre/basique : Ce test se réalise avec des shampoings neutres ou basiques, selon l’entretien préconisé par le fournisseur. Il consiste à effectuer 20 lavages successifs une section de 30 cm sur 30 cm avec un tissu doux et en rinçant entre les lavages. Ce test permet de simuler le comportement du revêtement sur une durée d’une année, correspondant à une moyenne de 20 lavages.

TESTS QUANTITATIFS

 1. Test au brouillard salin

Le test au brouillard salin neutre (BSN) est un test d’exposition accéléré réalisé selon la norme ISO 9227. Il consiste à exposer les échantillons dans une enceinte où un brouillard de sel (chlorure de sodium à 5%) est formé par un système de vaporisation. Les échantillons sont placés à un angle de 15 à 25° et à une température de 35 °C pendant toute la durée du test. Le brouillard salin attaque les surfaces, provoquant éventuellement l’apparition de piqûres de corrosion. Dans le domaine de l’automobile, un revêtement est jugé acceptable si au maximum 2 piqûres par dm² sont observées après 500 heures d’exposition au BSN. Plus le revêtement résiste longtemps, plus sa durabilité est grande. Bien qu’il n’existe pas de corrélation scientifique précise entre la durée d’exposition au BSN et la durabilité réelle d’un revêtement, une résistance supérieure à 1000 heures indique généralement une durabilité supérieure à 10 ans. Un autre type de brouillard salin, le brouillard salin acide (CASS), utilise un mélange de sel, d’acide acétique et de chlorure de cuivre et est extrêmement agressif. Il est généralement effectué sur des périodes de 50 à 200 heures, une résistance supérieure à 100 heures indiquant un revêtement performant sur plusieurs années.

2. Test de dureté au crayon

La dureté d’un revêtement est généralement évaluée au moyen du test de dureté au crayon. Ce test utilise des crayons de différentes duretés, classés du plus tendre (9B) au plus dur (9H). Les mines des crayons sont affûtées à l’aide d’un taille-crayon spécifique, frottées sur un papier abrasif, puis appliquées sur la surface à un angle de 45° avec une pression constante pour produire une rayure plus ou moins profonde sur quelques millimètres.

3. Test d’adhérence au quadrillage

Le test d’adhérence au quadrillage, réalisé selon les normes ISO 2409 ou ASTM D3359, détermine la résistance des revêtements au décollement des substrats. Un quadrillage en croix est réalisé à l’aide d’un outil à lame multiple, et un ruban adhésif est appliqué sur la coupe. Celui-ci est ensuite retiré rapidement à un angle de 180°. L’évaluation se fait sur une échelle de 0 (0 % de décollement) à 5 (décollement supérieur à 65 %).

4. Test au météoromètre

Le test au météoromètre est le test ultime pour déterminer la résistance des revêtements céramiques dans les conditions d’utilisations réelles. Ce test d’exposition accélérée consiste en des cycles d’expositions aux UV, à l’humidité et à la chaleur, ainsi que des effets combinés d’irradiation lumineuse, de température et d’humidité. Ce système permet de simuler les climats les plus extrêmes et de fournir une estimation précise de la résistance des céramiques dans des climats spécifiques.

5. Test de résistance thermique

La résistance thermique des céramiques est évaluée pour déterminer la plage de températures dans laquelle les revêtements peuvent évoluer sans altération de leurs propriétés. Elle est mesurée par analyse thermique différentielle (ATD) ou analyse thermique gravimétrique (ATG). L’ATD identifie les échanges de chaleur entre la céramique et l’environnement en fonction de la température appliquée, tandis que l’ATG mesure les pertes de masse de la céramique en fonction de la température. La température limite d’utilisation de la céramique est déterminée lorsqu’un échange de chaleur important est observé par ATD, indiquant des réactions chimiques ou des changements de structure, ou lorsque la perte de masse devient importante, indiquant alors sa dégradation.