Matériaux et revêtements céramiques multifonctionnels par PECVD et SPS pour l'intégration de puissance haute température - haute tension

Abstract

Les futurs convertisseurs de puissance dans le domaine du ferroviaire devront répondre à la problématique haute température-haute tension. Elle nécessite la recherche de nouveaux substrats à hautes propriétés diélectriques et thermiques pour l'isolation et le refroidissement des puces. En réponse à cette problématique, un revêtement d'AlN sur du SiC fritté et des matériaux céramiques massiques AlN et SiC sans ajouts de frittage ni liants organiques, ont été élaborés respectivement par PECVD et Spark Plasma Sintering. Les caractérisations physico-chimiques, structurales, mécaniques et électriques mettent en évidence l'effet de la dualité phase gazeuse/température du substrat sur les propriétés des revêtements élaborés à partir des précurseurs. L'étude des céramiques massiques permet d'établir des relations microstructure/propriétés mécaniques et électriques, la densité relative et la qualité de la poudre utilisée étant les paramètres les plus influents.