Le mot mica vient du latinmicare signifiant briller, scintiller[2]. Une autre étymologie propose « miette » parce que ce minéral est friable[3]. Son usage comme substitut à la poudre d'or l'a fait appeler « or de chat[4] ».
Le mica est un minéral en feuillets faciles à séparer les uns des autres. S'il est assez grand, la pointe d'un couteau ou d'une aiguille se glisse dans le plan declivage du minéral et permet de dissocier ces feuillets à la surface brillante. Les cristaux sont vus soit perpendiculairement au plan de clivage, apparaissant comme de grandes paillettes brillantes translucides aux contours hexagonaux, soit parallèlement à ce plan, apparaissant comme des empilements de feuillets[5].
Il est caractérisé par sa structure feuilletée (phyllosilicates) donnant le plus souvent forme à des paillettes, sonéclat métallique et sa grande résistance à la chaleur.
Les micas sont classés en deux séries :
les micas blancs dioctaédriques X+Y3+2[AlSi3O10(OH,F)2]7− sont des silicates riches en aluminium et en potassium. Le mica blanc le plus fréquent est lamuscovite K+Al3+2[AlSi3O10(OH,F)2]7− (minéral incolore, brun à reflets doré lorsqu'il est altéré) ;
les micas noirs trioctaédriques X+Y2+3[Al1+xSi3-xO10(OH)2]7− sont des silicates contenant surtout dumagnésium avec du potassium et dufer. De couleur brun à noir, les micas noirs font partie des principaux composants desgranites, desgneiss et desmicaschistes. Leuraltération les transforme enchlorites. Le mica noir le plus fréquent est labiotite K+(Mg,Fe,Ti)2+3[Al1+xSi3-xO10(OH)2]7− (minéral noir, brun à reflets bronzés).
Les propriétés des micas, leurtransparence, leur hétérogénéité, leurs propriétés thermiques et leur bonneisolation électrique, font qu'on les trouve dans de nombreuses utilisations.
Le mica est utilisé pour ses propriétés d'isolant électrique et de résistance à la chaleur.
Industriellement, le mica est mis en suspension dans de l'eau, puis transformé en papier mica (à l'aide de machines identiques aux machines à papier classique). Les bobines de papier mica sont ensuite déroulées en continu, imprégnées de résines (organiques ousilicones), et si nécessaire contrecollées sur un support qui peut être un tissu en fibre de verre ou une feuille de polymère, puis réenroulées.
Ces bobines de papier imprégné et contrecollé sont alors découpées en feuilles, plusieurs feuilles pouvant ensuite être empilées et pressées pour donner des plaques de différentes épaisseurs, plus ou moins flexibles ; ou découpées dans le sens de la longueur pour produire des rubans.
Les principales applications sont les suivantes :
rubans pour isolation des barres de cuivre dans les moteurs et alternateurs à haute tension ;
sous forme de diélectrique (isolant) dans lescondensateurs haute tension et haute fréquence ;
feuille isolante électriquement (souvent enduite depâte thermique) entre un composant électronique (comme untransistor de puissance) et un radiateur (cette utilisation est délaissée en raison de sa fragilité et de saconductivité thermique moyenne[6]) ;
rubans pour protection anti-feu des câbles électriques dans les installations où les exigences de sécurité sont importantes (tunnels, bateaux, aéroports, hôpitaux, métro, etc.) : la protection mica permet en effet aux installations de fonctionner plus longtemps en cas d'incendie ;
plaques de chauffage pour applications industrielles ou appareillage électroménager (grille-pain, sèche-cheveux, four à micro-ondes, etc.) ;
applications industrielles diverses (fours à induction, joints, pièces isolantes), joints automobiles.
Le mica a remplacé l'amiante dans un certain nombre d'applications à haute température ou de protection contre l'incendie, car il ne présente pas du tout de risques analogues (matériau inerte, non toxique, se présentant sous forme de paillettes et non de fibres).
Lespoêles domestiques de la première moitié du vingtième siècle (Godin,Salamandre) utilisaient des baies constituées de feuilles de mica transparentes pour permettre de surveiller, d'observer à travers un œilleton et d'apprécier la combustion du bois, ducharbon ou de l'anthracite lorsqu'ils étaient en fonctionnement.
Le mica est utilisé pour ses propriétés de résistance au feu, son inertie chimique, son pouvoir couvrant, sa capacité d'isolation acoustique.Sous cette forme il est utilisé comme charge dans des peintures, des enduits, des matières plastiques (pour sa résistance à la traction et à la flexion).
Le mica broyé donne naissance aux fines particules nacrées appelées communément paillettes, utilisées dans les peintures métallisées des voitures, dans les produits de cosmétique (fards,rouge à lèvres,gloss,eyeliners, poudre pailletée pour le visage, les cheveux et le décolleté)[7].
Il est utilisé pour la restauration du patrimoine doré, matériau de substitution à la feuille métallique, il peut être additionné d’un liant et utilisé pour son aspect scintillant.Il est aussi incorporé à d'autres matériaux comme isolant acoustique (voitures automobiles) ou anti-feu (portes coupe-feu).
Helen Hansma, de l’Université de Santa Barbara en Californie, propose l'hypothèse que l’apparition des premières cellules vivantes a eu lieu dans un film d’eau entre des feuillets de mica (« life between the sheets hypothesis »).
L'universitaire a remarqué que les groupements phosphates de l’ARN sont espacés d’un demi-nanomètre, soit la distance des charges négatives sur le mica, et que ses feuillets ont une concentration en potassium similaire aux cellules.
Le cycle jour-nuit, en provoquant la dilatation et la contraction thermique des feuillets de mica dans ou au bord des paléo-océans, aurait fourni l’énergie nécessaire pour briser et reconstituer desmolécules organiques (ARN et membranes cellulaires) à la surface des feuillets. Cependant, l'observation de la surface de certains de ces feuillets par unmicroscope à force atomique montre qu'ils ne sont couverts que de molécules organiques simples. Des expérimentations sont conduites sur des feuillets de mica plongés dans un liquide reconstituant les conditions desocéans primitifs afin de former des molécules plus complexes[8].