Bleu YInMn

Bleu YInMn[1],[2]
Image illustrative de l’article Bleu YInMn
__ Y     __ In/Mn     __ O
Structure cristalline du bleu YInMn
Propriétés chimiques
Formule InMnO3YYIn1−xMnxO3, 0 < x < 0,75
Masse molaire[3] 239,746 ± 0,003 g/mol
In 38,31 %, Mn 4,58 %, O 20,02 %, Y 37,08 %,
Propriétés physiques
Masse volumique 5,99 g/cm3[4]
Cristallographie
Système cristallin hexagonal
Classe cristalline ou groupe d’espace P63cm (no 185) [4]
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le bleu YInMn, ou bleu Oregon, est un pigment minéral de formule chimique YIn1−xMnxO3, avec 0 < x < 0,75[5], fabriqué par hasard en 2009 à l'université d'État de l'Oregon par Mas Subramanian (en) et al.[2],[6], il s'agit d'un solide cristallisé dans le système hexagonal selon le groupe d'espace P63cm (no 185) avec Z = 6[4]. Il est notable par sa couleur bleue intense, d'une nuance proche de celle du bleu de cobalt, dont il diffère par sa réflectance inhabituellement élevée dans le proche infrarouge[1] qui lui confère un intérêt particulier comme revêtement refroidissant[7]. La teinte bleue dépend de la concentration x en cations de manganèse Mn3+ en coordination bipyramidale trigonale dans la structure cristalline particulière du matériau ; le bleu le plus intense correspond à x = 0,2, c'est-à-dire à l'oxyde YIn0,8Mn0,2O3, comparable au bleu de cobalt CoAl2O4[1], tandis que x = 0,1, soit l'oxyde YIn0,9Mn0,1O3, correspond au taux de manganèse le plus bas permettant une couleur bleue[8].

  • Poudre de bleu YInMn.
    Poudre de bleu YInMn.

La substance a été découverte fortuitement dans le cadre de recherches sur les matériaux multiferroïques à base d'oxydes de manganèse en faisant réagir YInO3, oxyde ferroélectrique jaune transparent, et YMnO3, oxyde antiferromagnétique noir : à 1 093 °C (correspondant à 2 000 °F), la céramique obtenue présentait une couleur bleue saisissante[1].

Avec du pigment pulvérisé et un liant acrylique en proportion 4 pour 1, on obtient une nuance proche de celle du bleu de cobalt[9]. Outre sa réflectance élevée dans l'infrarouge, ce pigment est stable et solide, résistant à l'eau, aux huiles et à la chaleur. Occupant une position chromatique entre le bleu de cobalt et le bleu outremer, il est opaque[10].

L'agence américaine de l'environnement a autorisé le bleu YInMn pour les revêtements industriels et les plastiques en , et pour les autres usages en 2020. Son prix limite ses utilisations, un tube de couleur pour artiste coûte 150 euros en 2021[11].

Notes et références

  1. (en) Andrew E. Smith, Matthew C. Comstock et M. A. Subramanian, « Spectral properties of the UV absorbing and near-IR reflecting blue pigment, YIn1-xMnxO3 », Dyes and Pigments, vol. 133,‎ , p. 214-221 (DOI 10.1016/j.dyepig.2016.05.029, lire en ligne Accès libre).
  2. (en) Andrew E. Smith, Hiroshi Mizoguchi, Kris Delaney, Nicola A. Spaldin, Arthur W. Sleight et M. A. Subramanian, « Mn3+ in Trigonal Bipyramidal Coordination: A New Blue Chromophore », Journal of the American Chemical Society, vol. 131, no 47,‎ , p. 17084-17086 (PMID 19899792, DOI 10.1021/ja9080666, lire en ligne).
  3. ↑ Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  4. (en) « YIn1−xMnxO3, x= 0.0 (YInO3 rt hex) Crystal Structure », sur materials.springer.com, Springer Science+Business Media, (consulté le ).
  5. ↑ (en) Munirpallam A. Subramanian, Arthur W. Sleight et Andrew E. Smith pour Oregon State University, Brevet U.S. 8282728B2 : Materials with trigonal bipyramidal coordination and methods of making the same, déposé le 10 juin 2010, publié le 9 octobre 2012, sur Google Patents.
  6. ↑ Stéphane Gobbo, « YInMn, un nouveau grand bleu », sur letemps.ch, Le Temps, (consulté le ).
  7. ↑ (en) Zach Schonbrun, « The Quest for the Next Billion-Dollar Color », sur bloomberg.com, Bloomberg News, (consulté le ).
  8. ↑ (en) M. Ocaña, J. P. Espinós et J. B. Carda, « Synthesis, through pyrolysis of aerosols, of YIn1−xMnxO3 blue pigments and their efficiency for colouring glazes », Dyes and Pigments, vol. 91, no 3,‎ , p. 501-507 (DOI 10.1016/j.dyepig.2011.03.009, lire en ligne).
  9. ↑ CIE L*a*b* [77.6, -2.7, -21.4] à Δ=6 du bleu de cobalt [77.7, -7.3, -25.3], vers les bleus violacés (Munirpallam et al. 2012, p. 11, 29).
  10. ↑ (en) « YInMn Blue Pigment » (consulté le ). 95
  11. ↑ Marion Bellal, « Un bleu qui vaut de l'or », Le quotidien de l'art, no 2098,‎ (lire en ligne). 95 US$ pour 25 g
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