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Pourquoi les inventions des années 1950 ont-elles changé l'avenir de l'électronique ? Découvrez les secrets des films céramiques multicouches !
Avec les progrès de la science et de la technologie, les inventions des années 1950 ont propulsé le développement des produits électroniques vers un nouveau sommet. Parmi eux, le processus de fabrication de films céramiques multicouches, notamment le moulage en bande, joue un rôle important dans ce changement. Cet article vous plonge dans l'histoire de la technologie de moulage de bandes, de son processus de fabrication et de son utilisation dans l'électronique moderne.
Le moulage en bande est largement utilisé dans la fabrication de fines feuilles de céramique, en partant d'une suspension céramique, en la coulant en fines feuilles, puis en passant par le processus de séchage et de frittage.
L'histoire du casting de bandes
La technologie de moulage de bandes a été décrite pour la première fois en 1947 comme méthode de production en masse de condensateurs céramiques. Une description de l'époque indiquait : « Une machine a été conçue pour extruder une suspension céramique contenant un liant résine sur du ruban athlétique. Les feuilles séchées étaient suffisamment résistantes pour être décollées et coupées dans n'importe quelle forme plate souhaitée. « Le développement de cette technologie est un élément indispensable du processus de fabrication de composants électroniques plus petits et plus efficaces. En 1960, un brevet pour le moulage de bandes multicouches est apparu et en 1996, une fine feuille d'une épaisseur inférieure à 5 microns a été coulée pour la première fois.
Le processus de production du moulage de bandes
Le processus de moulage du ruban peut être divisé en plusieurs étapes clés. La première est la préparation de la suspension, qui est généralement mélangée à divers additifs tels que de la poudre céramique, un solvant, un dispersant et un adhésif. Ces suspensions sont ensuite étalées sur une surface plane pour former un film de l'épaisseur souhaitée. Cette étape est appelée coulée, suivie d'un séchage, aboutissant à un film sec appelé flocons verts.
Cette étape est cruciale pour garantir que le film conserve sa forme et son intégrité.
Les étapes suivantes incluent la découpe et l'estampage pour couper les flocons verts séchés dans la forme souhaitée. Les feuilles peuvent ensuite être laminées et pressées selon les besoins, puis frittées à haute température pour obtenir une résistance et une conductivité utilisables.
Ingrédients clés du processus de fabrication
Pendant le processus de moulage du ruban, la sélection des matières premières est essentielle aux propriétés du produit final. La poudre de céramique est le matériau principal et son adéquation affecte les performances du film. Les solvants, liants et autres ingrédients utilisés pour fabriquer la suspension doivent être compatibles avec les propriétés de la poudre céramique. Chaque ingrédient du processus affecte les propriétés rhéologiques, qui à leur tour affectent la qualité et les performances du produit final.
Processus de séchage des flocons verts
Pendant le processus de séchage, les flocons séchés ne peuvent être séchés que d'un seul côté, ce qui signifie que l'évaporation du solvant doit être contrôlée pour éviter toute déformation ou fissuration. La technique de séchage à ce stade est très importante car un séchage inégal peut nuire aux propriétés des flocons.
Utilisations du casting de bandes
Actuellement, le moulage de bandes est largement utilisé dans la production de divers appareils électroniques, notamment des condensateurs céramiques, des batteries polymères, des alimentations photovoltaïques, des électrodes pour piles à combustible à carbonate fondu, etc. Ses capacités permettent d'obtenir des diaphragmes aussi fins que 5 microns, constituant ainsi la base d'innombrables innovations.
Le développement de films céramiques multicouches a sans aucun doute posé une base solide pour l'avenir des produits électroniques.
Avec les progrès de la technologie, nous ne pouvons nous empêcher de nous demander : comment les futurs produits électroniques utiliseront-ils ces technologies matérielles avancées pour créer des applications encore plus étonnantes ?
