Progrès dans le domaine de la technologie des capteurs céramiques CTN

Il existe deux facteurs qui sont d’une importance capitale pour les clients qui ont recours à des capteurs de thermistance CTN pour des applications critiques.

• Le capteur doit se comporter conformément aux spécifications
• La thermistance doit pouvoir fournir, tout au long de sa durée de vie, les mêmes caractéristiques électriques que lors de sa fabrication. 

Basé sur ces critères clés, TE a investi d’importantes ressources techniques dans la recherche et le développement de matériaux électrocéramiques de haute stabilité qui peuvent être utilisés pour les applications les plus exigeantes.

Les techniques brevetées utilisées dans le traitement des poudres permettent d’obtenir une taille de particule constante qui convient aux procédés de densification utilisés ultérieurement dans le processus de production des céramiques. L’objectif principal lors du traitement des poudres est d’améliorer la capacité d’écoulement des granules en ajustant leur taille et en augmentant leur densité apparente. De même, pour améliorer la déformabilité des granules, il est possible d’ajuster le système de liant et de sélectionner avec soin les additifs organiques appropriés. 

La poudre séchée par atomisation est compactée à l’aide de différentes technologies afin d’obtenir une géométrie adaptée pour la production de wafers de puces CTN. Au cours de la phase finale du traitement de la céramique, les matériaux électrocéramiques sont densifiés par des techniques de fabrication de dernière génération. Une pression élevée est appliquée pendant le processus de fabrication de la céramique pendant une durée déterminée afin d’améliorer ses propriétés mécaniques.

La température, la pression et le temps de traitement sont tous contrôlés avec précision afin d’obtenir les propriétés mécaniques et électriques souhaitées. Le processus de densification permet aux vides de s’effondrer sous les conditions de haute pression. La surface des vides fusionne de manière à éliminer efficacement la porosité et atteindre une densité théorique proche de 100 %. 

• Densification des corps électrocéramiques à ~100 % de la densité théorique

• Réduction de la porosité interne des corps en céramique

• Améliore les propriétés physiques des composants céramiques pour l’application d’électrodes

• Les performances électriques sont grandement améliorées grâce une grande stabilité de la résistance

• La répétabilité et la distribution des tolérances sont grandement améliorées

• Produit des matériaux électrocéramiques avancés possédant une microstructure avec des grains fins

On peut constater l’impact sur la densification de la céramique lorsqu’on compare une section transversale polie de la céramique de deux produits NTC de concurrents différents. La densification de l’électrocéramique peut être comparée visuellement et la différence est importante. Les images prises avec un fort grossissement (échelle de 100 µm) montrent que le matériau électrocéramique NTC de TE atteint une densité proche de 100 % et ne présente aucune porosité.