JEEP 2009, 00008 (2009)
DOI: 10.1051/jeep/200900008

Assemblage SiC/super alliage base nickel pour hautes températures

M.L. Hattali¹, S. Valette¹, F. Ropital², N. Mesrati³ et D. Tréheux<sup>1

1</sup>  Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes, UMR CNRS ECL ENISE ENSMSE 5513, École Centrale de Lyon, 69134 Ecully cedex, France
²  IFP, BP 3-69360 Solaize, France
³  Laboratoire de Sciences et Génie des Matériaux, École Nationale Polytechnique d’Alger, 10, avenue de Hassen Badi EL harrach Alger, Algerie

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Publié en ligne le 4 décembre 2009

Résumé
Ce travail porte sur l’étude de la réalisation des liaisons métal/céramique par thermocompression à l’état solide pour des applications à hautes températures (> 600 °C). La liaison est obtenue entre le carbure de silicium (SiC) et un super alliage base nickel (HAYNES^® 214™) en utilisant des joints métalliques purs tel que le nickel, le cuivre et l’argent. Le nickel et le cuivre forment des siliciures stables et à hauts points de fusion, mais ces produits de réaction sont très fragiles compte tenu de leurs sensibilité à « l’effet Pest ». Afin de minimiser cet effet nous avons ajouté du bore, réputé pour son action bénéfique, mais nous avons démontré que le bore ne peut à lui seul supprimer la fragilité des assemblages soumis de plus à des contraintes résiduelles. L’autre possibilité consiste à utiliser des dépôts minces d’argent ou des feuilles d’argent. Nous confirmons l’absence de réaction chimique à l’interface Ag/SiC grâce à l’efficacité de la barrière d’argent à partir d’une certaine épaisseur. Cette méthode nous a permis de réaliser des assemblages avec une tenue mécanique de cisaillement (> 40 MPa).

Mots clés : thermocompression -- assemblage -- métal/céramique -- siliciures -- SiC -- super alliage base nickel


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