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Les assemblages céramique-métal combinent les propriétés uniques des céramiques et des métaux, créant ainsi des composants qui excellent dans les applications de haute performance. Les céramiques offrent une résistance thermique, une isolation électrique et une résistance à la corrosion supérieures, tandis que les métaux offrent une résistance mécanique et une ductilité.
Des techniques de collage avancées, telles que le brasage et la métallisation, garantissent des joints solides et fiables entre les pièces en céramique et en métal. Ces assemblages sont utilisés dans des secteurs tels que l'aérospatiale, l'électronique et l'énergie pour des applications telles que les tubes à vide, les isolateurs, les dispositifs médicaux et les capteurs.
Applications des assemblages céramique-métal
Les assemblages céramique-métal sont essentiels dans les industries qui ont besoin de composants combinant l'isolation électrique, la résistance thermique et la résistance mécanique. Les principales applications sont les suivantes
1. Électronique et semi-conducteurs
Tubes à vide et tubes à rayons X pour l'isolation électrique.
Boîtiers de semi-conducteurs de haute puissance pour la dissipation de la chaleur.
2. Aérospatiale et défense
Traversées et isolateurs dans les satellites et les systèmes aéronautiques.
Composants pour radars et systèmes de missiles.
3. Dispositifs médicaux
Équipement chirurgical et de diagnostic exigeant biocompatibilité et précision.
Composants pour les appareils d'IRM et les dispositifs implantables.
4. Secteur de l'énergie
Joints et connecteurs dans les réacteurs nucléaires et les piles à combustible.
Composants des systèmes d'énergie renouvelable tels que l'énergie éolienne et l'énergie solaire.
5. Équipements industriels
Capteurs haute pression, vannes et pièces de machines de précision.
Les pièces céramiques métallisées sont des pièces céramiques sur la surface desquelles une fine couche de métal a été déposée à l'aide de diverses techniques telles que la pulvérisation cathodique, la galvanoplastie ou le dépôt en phase vapeur. La couche métallique sert d'interface de liaison entre la pièce en céramique et le métal d'apport, ce qui permet la formation d'une liaison solide et fiable au cours du processus de brasage.
- Nickel - Bonne diffusion avec les alliages de brasure à base d'argent
- Cuivre - Excellente mouillabilité mais nécessite un placage d'or ou de nickel
- Kovar ou Invar - Les alliages correspondent aux CTE des céramiques pour minimiser les contraintes résiduelles
- Tungstène ou Moly-Manganèse - Les brasages de métaux actifs adhèrent facilement à ces couches.
- Liaisons en cermet
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