Comment choisir un matériau réfractaire à faible teneur en Na₂O pour optimiser la durée de vie du four de verre float ?

La qualité du verre float dépend directement de la stabilité chimique et mécanique de l’enduit intérieur du four. Une mauvaise sélection du matériau réfractaire peut entraîner des défauts de verre, des arrêts imprévus et une augmentation des coûts d’entretien. Parmi les facteurs clés, la teneur en Na₂O (oxyde de sodium) joue un rôle décisif dans la résistance à la corrosion et la formation de cristaux indésirables.

Pourquoi le Na₂O est-il si critique ?

Les matériaux réfractaires électrofusionnés AZS (Alumine-Zircon-Silice) sont largement utilisés dans les fours de verre float. Toutefois, une teneur élevée en Na₂O (>1,5%) augmente la formation de phases vitrifiées instables, ce qui accélère la dissolution du matériau et favorise la formation de bulles ou de défauts dans le verre. En revanche, une formulation à très faible teneur en Na₂O + K₂O — comme celle du TY-AZS36D avec ≤1,35% — offre une meilleure résistance aux températures extrêmes (jusqu’à 1650°C) et une durabilité accrue.

Des tests réalisés par l’ISO 18574-2021 montrent que les matériaux à faible Na₂O présentent jusqu’à 40 % moins de perte de masse après 300 heures à 1500°C, contre les formulations standard. Cela signifie : moins de maintenance, plus de production continue, et une meilleure qualité du verre final.

Cas concret : gains mesurables en usine

Dans une usine de verre float en Espagne, l’adoption du TY-AZS36D a permis de passer d’un cycle moyen de 18 mois à 26 mois sans arrêt planifié. Les opérateurs ont observé une diminution notable des défauts visuels (réduction de 62 % selon les rapports qualité internes), ainsi qu’une baisse de 30 % des pertes de matière due à la corrosion. Ces résultats ne sont pas isolés : des études menées par l’Université de Lille confirment que chaque 0,1 % de réduction en Na₂O améliore la durée de vie du matériau de 3 à 5 %.

« ISO 18574-2021 » – Certification garantissant la conformité aux normes européennes de résistance thermique et chimique pour les matériaux réfractaires industriels.

Facteurs à considérer lors du choix du matériau

Pour maximiser la performance, il faut analyser :

• Composition du verre : un verre riche en Na₂O nécessite un matériau réfractaire encore plus résistant.
• Gradient thermique : les zones à forte variation de température exigent une bonne cohésion microstructurale.
• Cycle de fonctionnement : les fours à charge intermittente nécessitent des matériaux avec meilleure résistance aux chocs thermiques.

Le TY-AZS36D répond à ces critères grâce à sa structure dense, son faible coefficient de dilatation et son excellent comportement à long terme sous tension thermique constante.