Advanced Ceramics for
High-Tech Industries
Produits : Ensembles brasés céramique-métal
Divers modes d’assemblages existent pour lier la céramique au métal. Lorsqu’il s’agit de les assembler de manière à résister aux contraintes mécaniques et/ou aux températures élevées, de garantir une étanchéité au vide, de résister à des environnements corrosifs, le scellement par brasage à haute température est incontournable.
Applications
Les ensembles brasés céramique-métal trouvent particulièrement leur utilité dans le cadre d’une utilisation dans des environnements sévères, tels que (à titre d’exemple) :
- électronique embarquée pour l’aéronautique-spatial, civile et militaire,
- matériels de défense,
- l’instrumentation d’analyse et médicale,
- la physique des particules, le vide poussé et l’ultra-vide,
- le nucléaire.
PNL INNOTECH possède une expérience approfondie dans ces divers domaines, qui lui permet d’aborder chaque type d’application en fonction des exigences qui lui sont propres.
Produits
La liste ci-après de produits que peut proposer PNL INNOTECH n’est pas limitative, dans la mesure où la société intervient principalement sur des ensembles brasés céramique métal sur-mesure. A titre d’exemple :
- traversées haute-tension pour la spectrométrie de masse, les canons à électrons,
- traversées de signal pour implants médicaux (cochléaires, stimulateurs cardiaques),
- boîtiers hermétiques pour l’électronique embarquée, les outils ou appareils d’analyse dans l’industrie pétrolifère,
- connecteurs hermétiques haute-tension pour l’industrie nucléaire,
- isolants haute-tension pour les tubes électroniques….
Matériaux
Toutes les céramiques techniques ne peuvent pas être brasées. On retrouve principalement :
- l’oxyde d’aluminium (alumine, saphir, rubis), l’oxyde de béryllium,
- à un moindre degré, le nitrure d’aluminium, le nitrure de silicium, le carbure de silicium, le carbure de bore, la zircone…
Le métal associé à la céramique doit avoir un coefficient de dilatation proche afin de réduire le risque de contraintes résiduelles dans le scellement qui amèneraient à la rupture de celui-ci. On retrouve le plus souvent les métaux suivants :
- kovar, cuivre, titane, fer-nickel, inox, molybdène, niobium, platine…
La brasure utilisée dépendra quant à elle de divers paramètres : température d’utilisation finale du produit, nature du métal à assembler, nécessité de braser plusieurs métaux de nature différente. Les alliages de type Ag-Cu, Ag-Cu-Pd, Ag-Cu-Au, Au-Cu, Au-Ni, Ag, Au, Cu sont courants, et permettent de couvrir une plage de températures allant de 780°c à près de 1100°C.
Cette liaison peut être réalisée par diverses méthodes, mais toutes font appel à l’apport d’une couche métallique intermédiaire qui permet l’accroche de la brasure réalisée ultérieurement :
- couche épaisse frittée de molybdène-manganèse, uniquement dans le cas de céramiques oxydes (alumine, oxyde de béryllium, etc…),
- couche épaisse d’un métal réactif réagissant chimiquement,
- couche mince déposée par procéde PVD, W-Ti par ememple.
PNL INNOTECH est à même d’offrir ces trois technologies. Le choix de l’une d’entre elles est fonction de la configuration de l’ensemble brasé à réaliser, des conditions d’utilisation ultérieure, ou des impératifs économiques.
Téléchargement
Fiche produit : Ensembles brasés céramique-métal (342.74 Ko)
