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Dans le secteur des véhicules à énergies nouvelles, l'utilisation de matériaux de pointe est essentielle. Cet article explore le rôle croissant des céramiques dans l'intelligence embarquée de ces véhicules.

La métallisation céramique fait référence au fait de faire adhérer fermement une fine couche de film métallique à la surface céramique pour réaliser le soudage entre la céramique et le métal. Il existe différents procédés de métallisation de la céramique, notamment la méthode au molybdène-manganèse, la méthode de placage à l'or, la méthode de placage au cuivre, la méthode de placage à l'étain, la méthode de placage au nickel et la méthode LAP (placage assisté par laser).

Il existe de nombreux types de roulements en céramique qui offrent de nombreux avantages par rapport aux composants de roulements traditionnels. Deux matériaux céramiques couramment utilisés pour les applications de roulements sont le nitrure de silicium (Si3N4) et la zircone (ZrO2).

Le nitrure de bore hexagonal (h-BN) est une structure cristalline composée d'atomes d'azote et de bore agencés en un réseau hexagonal. C'est la seule phase du nitrure de bore présente à l'état naturel. Il se présente sous forme de poudre blanche, douce, friable, lisse et absorbant l'humidité. Sa structure lamellaire, similaire à celle du graphène, lui vaut le surnom de « graphite blanc ».

Le substrat céramique Direct Bond Copper (DBC) est devenu un matériau d'emballage électronique important en raison de son excellente conductivité thermique et conductivité électrique, en particulier dans les modules de puissance (IGBT) et les modules électroniques de puissance intégrés.

La céramique d'alumine est le matériau de substrat céramique le plus couramment utilisé, apprécié pour ses bonnes performances globales. Les avantages des substrats en céramique d'alumine comprennent d'excellentes performances d'isolation, une résistance exceptionnelle aux températures élevées, une résistance et une dureté élevées, une stabilité chimique exceptionnelle et une bonne aptitude au traitement.

L'application de la céramique au nitrure de bore dans la coulée continue horizontale est principalement destinée à l'utilisation d'anneaux de rupture et de cristalliseurs.

Les céramiques de précision trouvent des applications dans divers procédés de fabrication de semi-conducteurs, notamment la lithographie, la gravure, le dépôt, le polissage chimico-mécanique (CMP), l'implantation ionique et le câblage. Grâce à leurs performances et propriétés exceptionnelles, les composants en céramique de précision garantissent stabilité, haute précision et fiabilité dans les procédés de fabrication de semi-conducteurs.

Les deux principales directions d'application des céramiques en nitrure de silicium dans le domaine des véhicules à énergie nouvelle sont les paliers en nitrure de silicium et les substrats en nitrure de silicium à haute conductivité thermique.

La métallurgie des poudres et l'impression 3D sont des domaines en pleine expansion, et les buses en céramique de nitrure de bore apparaissent comme des applications remarquables dans ces domaines.