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Morgan Advanced Materials a mis en évidence les avantages de son procédé d’alliage de brasage actif (ABA) pour jonctions céramique-métal intéressant toute une gamme d’applications où la métallisation et le brasage conventionnels s’avèrent soit coûteux, soit difficiles à mettre en oeuvre.

Le procédé ABA s’utilise pour des applications spécialisées, dans des secteurs allant du médical à l’aérospatiale. Morgan estime cependant qu’en raison de sa polyvalence, il est appelé à l’avenir à répandre, étant donné notamment le recours croissant à des composants « hybrides » appariant le métal et la céramique afin de bénéficier des propriétés spécifiques des deux en termes de performances, en particulier pour de forts volumes de production.

Contrairement à d’autres techniques, le procédé ABA permet de braser avec précision les pièces difficiles d’accès, comme les intérieurs de tubes nécessitant auparavant une peinture (ou une encre) métallisante ainsi qu’un alliage de brasage classique. Le procédé apporte par conséquent une plus grande souplesse, en termes non seulement de conception mais aussi de combinaisons de matériaux pouvant désormais être liés ensemble.

Parmi les exemples de solidarisation de technologies selon le procédé ABA, figurent les équipements de protonthérapie en oncologie et les circuits imprimés high-tech sur lesquels il n’est pas possible d’assembler des pistes conductrices à l’aide uniquement d’une fine couche d’ABA sans recourir à un long et coûteux procédé de dépôt physique en phase vapeur (DPV).

Ecoutons Martin Davidson, de Morgan Advanced Materials : «  Le procédé ABA constitue une méthode très efficace de jonction métal-céramique de composants, avec la formation d’un joint hermétique, très solide sur le plan mécanique. Dans de nombreuses applications, le procédé est nettement plus rapide et plus économique que la métallisation standard. Il offre de réelles alternatives aux ingénieurs, notamment en cas d’utilisation de céramiques multicouches. En raison de leur résistance élevée au pelage, les assemblages ABA constituent une option de choix pour les jonctions bout à bout. Par ailleurs, les assemblages réalisés au moyen du procédé ABA résistent à des températures pouvant atteindre 650° C. La solidité de l’assemblage est fonction d’un côté de la conception et de l’autre, de la teneur en silicium des matériaux à braser. Plus la teneur en silicium est faible, plus l’assemblage est solide. Nous pouvons ainsi braser des céramiques en oxyde d’aluminium de haute pureté, c’est-à-dire d’une pureté de 97% to 99,9%, sur non seulement du métal, mais aussi de la zircone, du carbure de silicium et des saphirs. Nous pouvons aussi réaliser des brasages actifs métal sur métal ».

Le service offert par Morgan inclut la conception de l’assemblage, qui est déterminante pour permettre les différences de coefficients de dilation entre des matériaux dissemblables.

Les pièces produites au moyen du procédé ABA ne réagissant pas facilement aux autres matériaux, leur mise en conformité avec la réglementation relative aux implants médicaux constitue un aspect essentiel qui ne peut que séduire lesconcepteurs qui créent des composants destinés aux environnements sensibles ou agressifs ». Le procédé ABA produit des joints brasés denses qui n’écrasent pas la surface céramique. Les produits préformés restent ainsi fidèles à leur forme d’origine et il est possible de braser avec succès même de très petites pièces.

« Nous sommes prêts à discuter avec des clients tous secteurs confondus à la recherche d’une méthode de jonction métal-céramique sûre et efficace. Notre équipe dédiée d’ingénieurs a acquis une solide expérience en matière de matériaux et saura préconiser la solution la plus performante pour chaque cas individuel d’application », conclut Martin Davidson.

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