FR2648288A1 - Procede de fabrication d'actionneurs electrostrictifs, et articles ainsi obtenus - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de formation d'actionneurs électrostrictifs ou de condensateurs. On forme un empilement de feuilles 10, 11 de céramique crue, une surface des feuilles comportant des aires 12 d'une matière de formation d'électrode et d'autres aires 15 d'une matière pouvant être dispersée par la chaleur. Des électrodes de polarités opposées sont exposées à découvert au niveau de surfaces opposées 13, 14 dans l'empilement et les aires de matière pouvant être dispersées sont placées entre les bords exposés des aires d'encre pour électrode. On peut appliquer des terminaisons à un actionneur fabriqué selon l'invention sans craindre de mettre en court-circuit des couches adjacentes, et l'actionneur résultant est sensiblement débarrassé de toute liaison entre éléments diélectriques. Ainsi, un degré élevé de dilatation est permis.

Description

La présente invention concerne le domaine des actionneurs et condensateurs

céramiques et se rapporte spécialement à un

condensateur ou un actionneur céramique oossédant des caractéris-

tiques mécaniques améliorees et qui, lorsqu'il est utilisé comme actionneur, posséde des caractéristiques de dilatation améliorées et une bonne résistance à la rupture après de nombreux cycles d'utilisation. Plus spécialement encore, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un actionneur ou d'un condensateur du type décrit. Par commodité, on rapportera le procédé et l'élément de l'invention à un actionneur ou des actionneurs céramiques. Tel qu'il est utilisé ici, ce terme vise à comprendre les

condensateurs céramiques.

Les dispositifs actionneurs qui sont constitués d'éléments électrostrictifs sont bien connus dans la technique et

sont utilisés, entre autres, dans les têtes d'impression d'impri-

mantes à impact, les éléments générateurs de force des relais, et comme moyens permettant de dévier ou de former des surfaces optiques afin de faire varier leur caractéristique. Ces dispositifs actionneurs peuvent prendre la forme de deux couches céramiques, ou plus, et, généralement, d'une multiplicité de ces couches, les couches ayant des aires d'électrode entrecalées entre elles. Comme cela est classique, pour faciliter la connexion d'électrodes de même polarité sans faire apparaître un court-circuit avec les électrodés de couches adjacentes, une pratique courante (pour les condensateurs ou les actionneurs) consiste à former un empilement de feuilles de céramique crue o les aires d'électrode de polarités opposées sortent sur des surfaces différentes de l'empilement. Ainsi, dans le cas d'un actionneur de forme rectangulaire, les électrodes d'une première polarité peuvent apparaitrent sur le côté gauche de l'empilement et les électrodes intermédiaires, de polarité opposée, peuvent sortir du côté droit de l'empilement. Pour faciliter la formation de connexions électriques entre électrodes de même polarité, une pratique courante consiste à revêtir la feuille formant l'empilement au moyen d'un matériau pour électrode de façon que l'aire d'électrode s'étende jusqu'à un bord de l'empilement, mais s'arrête à une petite distance du bord opposé de l'empilement. Puisque l'empilement résultant ne laisse apparaître que l'éLectrode d'une seule polarité sur chacun des deux côtés respectifs, il est possible d'appliquer une terminaison conductrice sur la totalité des deux côtés, laquelle terminaison établira un contact électrique avec les électrodes qui apparaissent à découvert, tout en étant isolée des électrodes de la polarité opposée du fait de la présence d'aires de céramique non dotées de matériau pour

électrode s'intercalant entre les électrodes exposées à découvert.

Alors que la structure décrite représente virtuellement la totalité des condensateurs multicouches céramiques utilisés dans l'industrie, les dispositifs du type décrit comportent des inconvénients, en particulier lorsqu'ils sont utilisés comme actionneurs, c'est-à-dire pour leur propriété électrostrictive, mais aussi lorsqu'ils sont utilisés dans des applications classiques des condensateurs. Plus spécialement, un inconvénient découle du fait que l'actionneur une fois terminé comporte une connexion en pont de la céramique à la céramique entre les couches diélectriques adjacentes se trouvant dans les aires o il n'y a pas de matériau pour électrode intercalé entre les couches. La liaison de la céramique d'une couche à l'autre s'est révélée limiter fortement l'aptitude du dispositif céramique à se dilater dans une direction perpendiculaire au plan des couches diélectriques. De plus, les actionneurs fabriqués selon les procédés classiques décrits montrent une tendance certaine à se craqueler ou à se fendre après un usage prolongé. Une tendance à se fendre existe également dans les condensateurs céramiques qui ne sont pas employes comme actionneurs, et on suppose que cette tendance résulte du fait que pratiquement toutes les compositions céramiques présentent, dans une certaine mesure, la propriété

électrostrictive et sont donc soumises à des variations de dimen-

sions lorsque des tensions sont appliquées.

Pour éviter les influences imitatrices des aires de

céramique formant un pont d'une couche à l'autre, tout en fournis-

sant un moyen permettant de réaliser une terminaison pour l'action-

neur, la technique antérieure a proposé des solutions qui, tout en étant efficaces, sont difficiles à mettre en oeuvre à une échelle commerciale. Le brevet des Etas-Unis d'Amérique n 4 523 121 du 11 juin 1985 (Takahashi) décrit un dispositif électrostrictif multicouche qui est en mesure de présenter des caractéristiques de

dilatation améLiorées et de supporter des effets pulsants répétés.

Ce document note l'influence limitatrice des aires de céramique formant un pont entre couches diélectriques, et il propose, comme solution, La formation d'un dispositif électrostrictif sensiblement classique que l'on modifie par découpage des aires de céramique en pont entre couches adjacentes, par exemple à l'aide d'un lapidaire (colonne 11, lignes 3 et suivantes). Le document cité suggère également de former le bloc actionneur de base de façon que les électrodes des deux polarités s'étendent jusqu'aux extrémités du bloc, après quoi on applique des aires isolantes au niveau des parties de bord de couches alternées sur les côtés opposés du bloc,

puis on forme une terminaison sur les parties isolantes.

Le brevet 4 681 667 du 21 juillet 1987 (Utsuni) décrit un procédé de fabrication d'un dispositif électrostrictif qui consiste à former un monolithe de couches alternées de céramique et d'électrodes. On connecte électriquement Les électrodes d'une première polarité, et on immerge le dispositif dans un bain contenant des particules isolantes de verre chargées qui sont attirées vers les parties exposées des électrodes éloignées de la connexion initiale. On répète ensuite le processus pour les électrodes de la polarité opposée, si bien qu'on forme sur des parties opposées du monolithe des surfaces o seules des électrodes d'une polarité donnée sont exposées à découvert. On peut après cela réaliser des terminaisons sur les surfaces sans craindre d'appliquer le matériau de terminaison d'une manière qui mettrait

en court-circuit des électrodes de polarités opposées.

Comme on l'a compris à la lecture de ce qui précède, les solutions proposées sont d'une viabilité commerciale discutable. De

façon évidente, si l'on considère Le fait que Les couches diélec-

triques peuvent avoir une épaisseur plus petite qu'un millimètre et qu'un grand nombre de couches peuvent être employées dans un unique actionneur, la possibiLité de former des parties découpées à l'aide d'une scie diamantée, d'appliquer avec précision une peinture isolante, ou de faire déooser des matériaux isolants, en concordance précise avec les électrodes se trouvant sur les deux côtés opposés du monolithe, représentent un travail énorme qui

provoque une augmentation substancielle des coûts.

D'autres documents de référence, trouvés lors d'une recherche des antériorités et n'ayant qu'un rapport limité avec l'invention, ou même pas de rapport du tout, comprennent les brevets des Etats-Unis d'Amérique suivants: 4 667 127 19 mai 1987 4 654 546 31 mars 1987 4 527 082 2 juillet 1985 3 967 027 29 juin 1976 3 943 614 16 mars 1976 3 940 974 2 mars 1976 3 276 031 27 septembre 1966 2 478 223 9 août 1949 L'invention se rapporte à un procédé permettant de fabriquer un dispositif actionneur qui est exempt de connexion diélectrique contre diélectrique entre couches adjacentes. Le procédé de l'invention propose un moyen, économique et réalisable sur le plan commercial, permettant de former un actionneur du type

décrit, o des électrodes de polarités opposées sont respecti-

vement exposées à découvert sur des faces opposées du monolithe de céramique, si bien qu'on peut appliquer une terminaison sur la totalité de ces faces sans craindre de mettre en court-circuit des couches de polarités opposées. Le procédé de l'invention décrit pour la première fois un moyen pratique de formation d'un dispositif actionneur électrostrictif céramique dans lequel un

grand nombre de couches diélectriques minces sont présentes.

Plus spécialement, le procédé de l'invention fait inter-

venir la production d'un certain nombre de feuilles de céramique "crue" qui sont imprimées à l'aide d'une configuration d'aires de matériaux de formations d'électrode et d'autres aires de matériau de formation de "pseudo-électrode". Tel qu'il est présentement utilisé, le terme "pseudoéLectrode" vise à désigner un matériau qui ajoute du volume de manière à former une séparation et subit ure votatitisation pendant ta fabrication du monolithe de céramique. Des encres pour pseudo-électrode sont connues dans la technique, comme décrit par exemple dans le brevet des

Etats-Unis d'Amérique n 3 679 950.

Selon le procédé de l'invention, les feuilles de

céramique crue recoivent par impression, par exemple par séri-

graphie ou autre, une encre métallisée, c'est-à-dire une encre contenant des particules de platine ou de palladium. L'encre métallisée s'étend jusqu'à au moins un bord de la feuille. Le reste de la feuille reçoit en impression une encre de formation de pseudoélectrode, la pseudo-encre s'étendant jusqu'à au moins l'autre bord de la feuille. On empile plusieurs feuilles de céramique imprimées crue de telle manière que les bords des couches d'électrodes métallisées des feuilles impaires apparaissent à découvert au niveau d'une première surface de l'empilement et que Les bords d'électrodes métallisées des couches intercalaires apparaissent à découvert au niveau d'une deuxième surface de bord de l'empilement. Entre chaque paire de parties terminales exposées à découvert des électrodes métallisées, se trouve une partie d'une feuille exposant, au niveau du bord, des matériaux de pseudo-électrode et s'étendant sur une certaine

distance vers l'intérieur en direction de l'intérieur de l'empile-

ment.

Apres cuisson et frittage de l'empilement, le matériau pour pseudoélectrode a disparu, si bien que les deux surfaces indiquées de l'empilement sont constituées d'électrodes de même polarité exposées à découvert comportant des vides intercalaires

dans L'aire précédemment occupée par le matériau pour pseudo-

électrode. En résultat, on peut appliquer une terminaison conductrice aux surfaces indiquées, la terminaison n'établissant un contact qu'avec les électrodes d'une polarité donnée. Puisque le

matériau pour terminaison ne pénètre pas à l'intérieur de l'empile-

ment dans les aires contenant les vides, le matériau pour terminai-

son ne peut pas établir de court-circuits avec des électrodes de la

poLarité opposée. De plus, puisque le matériau pour pseudo-

éLectrode laisse un vide dans l'aire existant entre feuilles di-

éLectriques adjacentes, iL n'y a pas de liaison notable entre les feuilles, si bien que Les feuilles diélectriques adjacentes sont

libres de se dilater sans se gêner entre elles.

Le dispositif actionneur résultant se dilatera 1,2 fois, ou plus, ce qui aurait été possible si les couches adjacentes

avaient été en contact céramique contre céramique.

Un important avantage de l'actionneur ou du condensateur réalisé par le procédé ci-dessus indiqué est que le dispositif est beaucoup plus résistant à la rupture au niveau des lignes de clivage entre couches. Il en est ainsi puisque les couches non reliées sont débarrassées de la tendance qu'elles avaient à fléchir ou s'incurver sous l'action de tensions appliquées, comme c'était le cas avec des actionneurs ou des condensateurs classiques, o les parties des bords sont liées ensemble tandis que les parties centrales, o les électrodes sont en concordance, sont libres de

se dilater.

L'invention concerne également un article de fabrication constitué par un empilement de céramique crue formé selon le

procédé ci-dessus décrit.

C'est donc un but de l'invention de fournir un procédé de

fabrication d'actionneurs et de condensateurs céramiques multi-

couches qui sont pratiquement exempts de l'existence de connexions céramique contre céramique dans des couches adjacentes et dont on peut facilement réaliser des terminaisons à l'aide de techniques classiques d'applications de terminaisons. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé du type décrit, qui peut

facilement être mis en oeuvre du point de vue commercial.

La description suivante, conçue à titre d'illustration de

l'invention, vise à donner une meilleur compréhension de ses caractéristiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexes, parmi lesquels; La figure 1 représente une vue en plan simplifiée d'une paire de feuilles de céramique crue revêtues d'une combinaison d'encre de formation d'électrode et d'encre pour pseudo-électrode selon L'invention; La figure 2 est une vue en coupe simplifiée d'un empilement des feuiLles de la figure 1; La figure 3 est une vue analogue à la figure 2, montrant L'empilement de la figure 2 après cuisson et frittage; et La figure 4 est une vue analogue aux figures 2 et 3,

après l'application de terminaisons.

On se reporte maintenant aux dessins, qui sont, naturel-

lement, des vues simplifiées. Sur la figure 1, on peut voir deux feuilles 10,11 de céramique crue, qui sont de taille pratiquement identique. L'homme de l'art sait que, en pratique, les feuilles 10 et 11 comprennent des segments drune feuille, ou bande, de céramique crue d'une plus grande dimension, laquelle feuille, ou bande, recoit l'impression simultanée de plusieurs aires d'impression, après quoi des feuilles telles que les feuilles 10

et 11 sont estampées, puis empilées.

Selon le procédé de l'invention, les feuilles recoivent l'impression d'une configuration pour électrode, l'aire 12 des feuilles étant imprimée à l'aide d'une encre pour électrode de type classique, comme décrit plus complètement ci-après, mais comprenant, fondamentalement, un solvant, un agent liant, et des particules d'un métal, tel que le platine, l'or ou le palladium,

résistant aux températures élevées du frittage.

Comme on peut le voir, les feuilles 10 et 11 sont identiques, mais ont été mutuellement inversées. Le composant d'encre 12 formant une électrode s'étend jusqu'à un bord terminal 13 de la feuille 10 et jusqu'au bord terminal opposé 14 de la feuille 11. Comme montré sur la figure 1, l'aire restante des feuilles 10 et 11 qui entoure les aires d'électrode 12 présente La forme générale d'un U, comme indiqué en 15, les aires 15 en forme de U étant revêtues d'une composition d'encre 16 formant une "pseudo-électrode". Les formules appropriées de pseudo-encres sont connues, comme indiqué par exemple dans des brevets tels que le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 679 950 concernant la formation d'un condensateur par un procédé de formation de vides à

L'intérieur d'un monolithe de céramique à l'aide d'une pseudo-

encre, les vides étant ensuite rempLis de plomb fondu pour définir des électrodes. L'encre pour oseudo-électrode, qui est généralement constituée de matières organiques qui brlent dans un environnement chauffé sert à assurer que des aires vides soient présentes entre

les couches de céramique après le frittage.

Alors que les revêtement respectifs sont, comme décrit sur la figure 1, représentés comme comprenant une aire centrale 12 revêtue d'une encre de formation d'électrode et une aire 15 sensiblement en forme de U revêtue par une pseudo-encre 16, on voudra bien noter que la géométrie des revêtements peut varier. Par exemple, l'aire 12 d'encre pour électrode peut s'étendre sur la totalité de la feuille et non pas être entourée par une aire de pseudo-électrode ayant en plan la forme d'un U. Tout ce qui est nécessaire pour permettre une exploitation satisfaisante du procédé est que l'aire d'électrode 12 s'étende jusqu'à un bord 13 des feuilles et que l'aire de pseudo-électrode s'étende jusqu'à un bord distinct, par exemple le bord 17 des feuilles. D'autres dispositions géométriques possibles de l'encre pour électrode et de l'encre pour pseudo-électrode apparaîtront d'elles-mêmes facilement à l'esprit de l'homme de l'art. A titre d'exemple, et sans que ceci constitue une limitation, il pourrait être envisagé de former un actionneur ayant la configuration d'un cylindre qui possède une ouverture centrale de type passant. Dans cette configuration, les feuilles à numérotation impaire pourraient comporter de l'encre pour électrode sur une étendue partant de l'ouverture centrale et allant vers la circonférence, mais se terminant à une petite

distance de la circonférence, tandis que les feuilles à numéro-

tation paire pourraient comporter des aires d'électrode sur une étendue qui part de la circonférence et va vers l'ouverture

centrale, en se terminant à une petite distance de cette dernière.

Dans tous les cas, les aires des feuilles qui ne sont pas revêtues

par l'encre pour électrode sont revêtues par l'encre pour pseudo-

électrode. En revenant à la géométrie du mode de réalisation représenté, on peut voir, sur la figure 2, un empilement de feuilles 10 et 11 disposé de telle manière que les bords 13 d'une sur deux des feuilles s'étendent jusqu'à une surface terminale 18 tardis que les bords 1L des feuitles intermédiaires s'étendent jusqu'à la surface opposée de l'empilement. Il faut également noter OS que l'empilement obtenu comporte des bords 17 o la pseudo-encre apparaît à découvert, qui sont disposées entre chacun des bords 13 ou 14 o les matériaux pour électrode apparaissent à découvert au

niveau des côtés respectifs 18 et 19 de l'empilement.

En relation avec la figure 3, on va décrire la configura-

tion d'un actionneur terminé, tel qu'il est formé en résultat du frittage de l'empilement de céramique crue de la figure 2. Comme on peut le voir sur la figure 3, des parties de bords 20 des électrodes à numérotation impaire 21 apparaissent à découvert au niveau de l'extrémité 18 de l'actionneur et des parties de bords 22 des électrodes à numérotation paire 23 apparaissent à découvert au niveau des extrémités 19 du monolithe. Du fait de l'évaporation des composants formant la pseudoencre, des aires vides 24 se trouvent

disposées à l'extrémité du monolithe entre les extrémités expo-

sées 20 et 21 des électrodes.

Comme représenté sur la figure 4, des terminaisons conductrices 25 et 26 peuvent être par conséquent appliquées sur les extrémités respectives 18 et 19 du monolithe, lesquelles terminaisons établiront un contact avec des électrodes d'une seule polarité. Ainsi, la terminaison 25 connecte les électrodes à numérotation impaire 21, tandis que la terminaison 26 est connectée

aux électrodes à numérotation paire 23.

De manière facultative, on peut traiter les côtés 18 et 19 respectifs du monolithe de façon à injecter des matériaux

isolants 27 dans les vides 24 avant l'application des terminaisons.

Toutefois, normalement, l'utilisation de matériaux isolants tels que des élastomères ou des résines époxy n'est pas nécessaire du

fait de la profondeur des aires vides 24.

Une particularité importante de l'invention réside dans le fait que, du fait de l'évaporation de l'encre formant les pseudo-électrodes, il n'y a aucun contact significatif céramique

contre céramique entre des couches diélectriques adjacentes.

L'absence d'un semblabLe contact de céramique formant un pont entre les couches permet à l'actionneur terminé de se dilater sans contraintes dans La direction peroendiculaire au plan du diélectrique et des électrodes. Il a été expérimentalemt déterminé que l'absence d'aires de céramique en pont entre les surfaces diélectriques adjacentes permet une dilatation supérieure de l'actionneur, d'un facteur de 20 %, ou plus, pour une même tension d'entrée, par rapport aux actionneurs classiques. Un autre avantage des actionneurs fabriqués selon le procédé de l'invention réside dans leur plus grande résistance à la rupture sous l'effet d'actions pulsantes répétées. On imagine, d'un point de vue théorique, que le cycle de vie accru des actionneurs fabriqués selon l'invention est dû au fait que les couches diélectriques subissent des flexions minimales, ce qui n'est pas le cas des actionneurs classiques o les parties de bords subissent une contrainte du fait du contact céramique contre céramique et les parties centrales se dilatent à l'application de tensions. Il faut noter que, au cours du processus de frittage, il se produit de façon inhérente qu'un grain ou un pilier occasionnel croisse d'une couche à la suivante, même dans des aires précédemment occupées par l'encre pour pseudo-électrode. Toutefois, la présence de semblables piliers occasionnels n'altère pas matériellement la capacité des couches diélectriques à se déplacer les unes par rapport aux autres dans la direction perpendiculaire au plan des couches, et la limitation opposée à cette dilatation par ces

piliers occasionnels est minimale.

On va maintenant présenter, d'une manière encore plus détaillée, des formules et des opérations utilisées dans La fabrication des actionneurs selon l'invention. Il faut aussi noter qu'on applique le procédé en utilisant des matériaux qui sont tous bien connus dans la technique et qui comprennent plus spécialement des formules de diélectriques et des procédés de traitements de ces diélectriques, des formules de pseudoencres, des formules d'encres pour électrode, et des formules pour terminaisons, ainsi que leur mode d'application. A titre d'exemple, et sans limitation, on peut

mettre en oeuvre un procédé préféré de la manière suivante.

Un matériau diélectrique possède la formule suivante, les chiffres étant donnés en pourcentage pondérai: 68,2 Z d'oxyde de plomb (PbO) 27,4 % de colombite (MgNb206) 1,2 X de carbonate de baryum (BaCO3) (agent liant) 3, 4 Z de titane (TiO2) (agent liant) On mélange les ingrédients et on les broient jusqu'à obtenir une dimension moyenne de particules de 1 pm, puis on mélange avec une composition de solvant et d'agent liant ayant la formule suivante: 1,75 Z d'huile de poisson 12,93 % de xylène 8,24 % d'éthanol 2,44 % de poly-vinyl-butyrol 2,71 % de UCON-2000 (Union Carbide) 2,25 Z de PX-316 (Aristec) Le système véhiculaire organique ci-dessus décrit n'est donné qu'à titre représentatif et peut varier comme cela est connu dans la technique. On mélange les matériaux en particules et le système de liaison de manière à former une composition liquide visqueuse dont la viscosité peut varier selon l'épaisseur du ruban à couler. On coule un ruban sur une bande transporteuse qui passe sous une lame ou plusieurs lames de raclage de manière à produire une épaisseur d'environ 0,2 mm. Après évaporation des solvants en excès, on imprime la configuration décrite sur le ruban à l'aide d'encres pour électrode et de pseudo-encres. La composition des encres n'est pas cruciale, et une encre pour électrode appropriée est donnée par RW301, un produit de la société Johnson-Matthey Corporation. Une pseudo-encre, ou encre fugitive, appropriée a la o formule indiquée ci-dessus dans le brevet cité n 3 679 950 des Etats-Unis d'Amérique. On peut former une pseudo-encre appropriée à partir d'une substance du type gomme pour pneumatique (entre-plis) préparée par mélange de 80 ml d'huile de pin, 14 g de résine acrylique et 1,5 g de lécithine. On mélange 16 g de ce mélange avec 12 g de la composition de céramique calcinée ci-dessus indiquée (taille moyenne des particules d'environ 4 pm), 4 g de noir de charbon et 1,S g d'éthylcellulose. On ajoute le solvant CaD Stoddard", ou un équivalent, jusau'à obtenir une viscosité

convenant pour l'impression.

Les procédés de fabrication sont classiques et compren-

nent l'application de l'encre pour électrode au travers d'un tamis configuré selon la taille et la position des diverses aires

d'électrodes. On laisse sécher l'encre pour électrode et on sur-

impressionne la feuille en utilisant un masque qui est le négatif

du masque employé pour déposer l'encre pour électrode.

-On empile de manière voulue un certain nombre de feuilles portant chacune une multiplicité d'aires imprimées et on stratifie l'empilement à environ 65 0C, sous une pression d'environ 10,3 MPa (105 kgf/cm2). On retire l'empilement de la presse et on le laisse refroidir. Ensuite on découpe l'empilement en dés de manière à former, à partir de la série de grandes feuilles empilées, une multiplicité d'actionneurs crus, tels que représentés sur la figure 2. On sépare les unités élémentaires et on les soumet à un cycle de cuisson, qui consiste à les exposer, pendant 24 h, à une température progressivement croissante, la température maximale étant de 500 C. On cuit les pièces dans un four de frittage à une

température maximale de 1150 C pendant trois heures.

Apres refroidissement, on applique des terminaisons sur

les faces terminales des pièces, en utilisant une série de compo-

sitions de fritté argent-verre classiques. Une composition représentative appropriée peut être donnée par "Dupont 6134", la fritte étant ensuite cuite dans un four à tapis pendant un cycle d'environ une demi-heure, 3 min de ce cycle étant à la température maximale de 750 C. On soude ensuite des fils conducteurs aux actionneurs terminés ou bien on leur applique un dépôt de soudure, selon leur utilisation finale voulue et leur configuration. On peut en outre traiter les actionneurs par encapsulation dans une matrice de résine époxy élastomère, de nouveau en fonction de la

destination finale du produit, condensateur ou actionneur.

On peut utiliser d'autres terminaisons, par exemple des élastomères ou des polymères conducteurs, lorsqu'une dilatation

extrême ou un cycle d'utiL;sation élevée sont prévus.

Comme ceLa découle clairement de la description détaillée

précédente d'un mode de réalisation particulier, le choix des compositions diélectriques, de l'encre, ou pâte, pour électrode, de l'encre fugitive pour "pseudo-électrode", et des matériaux des terminaisons, ainsi que le mode de traitement, sont bien connus dans la technique. L'invention réside dans le concept d'utilisation d'une combinaison d'une encre pour électrode et d'une encre pour pseudo- électrode d'une manière qui permet de produire un dispositif mololithique dans lequel tes électrodes de polarités opposées sortent par des surfaces différentes du monolithe, dans lequel des vides sont présents entre les électrodes d'une même polarité, et dans lequel les couches diélectriques sont pratiquement non liées entre elles, la seule jonction importante entre les couches

s'effectuant sur les aires reliées par les électrodes.

Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer,

à partir du procédé et du dispositif dont la description vient

d'être donnée à titre simplement illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas du

cadre de l'invention.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. P-océdé de fabrication d'un actionneur, ou d'un

condensateur, céramique mLticouche, caractérisé en ce qu'iL com-

prend les opérations suivantes: produire plusieurs feuilles (10, 11) de céramique crue de même taille, couvrir une surface de ces feuilles à l'aide d'un revêtement comprenant des aires distinctes d'encre de formation d'électrode et d'encre pour pseudo-électrode (16), lesdites aires (12) d'encre pour électrode s'étendant jusqu'à au moins un premier bord (13, 14) deidites feuilles et lesdites aires (15) d'encre pour pseudo-électrode s'étendant jusqu'à au moins un deuxième bord (17) desdites feuilles, former un empilement de plusieurs dites feuilles de façon que lesdits premiers bords d'une couche sur deux soient exposés à découvert en une première surface (18) dudit empilement et que lesdits premiers bords des couches s'intercalant entre les couches alternées soient exposes à découvert au niveau d'une deuxième surface (19) dudit empilement, lesdits deuxièmes bords étant interposés, au niveau desdites surfaces, entre lesdits premiers bords, puis chauffer et fritter ledit empilement, et enfin appliquer respectivement des terminaisons conductrices (25, 26) auxdites première et deuxième surfaces.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pseudo-encre (16) comprend des matières susceptibles de s'évaporer lors de l'opération de chauffage, si bien qu'il est produit des aires sensiblement vides (24) entre lesdites couches dans les aires précédemment occupées par lesdites aires d'encre

pour pseudo-électrode.

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend l'opération consistant à introduire une matière isolante (27) dans lesdites aires vides au voisinage desdites première et deuxième surfaces avant d'appliquer lesdites

terminaisons conductrices auxdites surfaces.

4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites feuilles sont sensiblement rectangulaires en plan et lesdites aires d'encre pour pseudo-électrode s'étendent jusqu'aux

trois bords desdites feuilles.

5. ArticLe consistant en une oréforme destinée à la fabrication d'un actionneur, ou un condensateur, céramique, caractérisé en ce qu'il comprend un empilement de plusieurs feuilles (10, 11) de céramique crue de même taille, une première aire (12) de la surface desdites feuilles étant revêtue à l'aide d'une matière de formation d'électrode jusqu'à un premier bord (13, 14) desdites feuilles, les aires restantes (15) de ladite surface étant revêtues à l'aide d'une encre (16) pour pseudo- électrode, lesdites aires d'encre pour pseudo-électrode s'étendant jusqu'à au moins un deuxième bord (17) desdites feuilles, lesdites feuilles étant disposées dans ledit empilement de façon que lesdits premiers bords d'une couche sur deux soient exposés à découvert en une première surface (18) dudit empilement et que lesdits premiers bords des couches s'intercalant entre lesdites couches alternées soient exposés à découvert en une deuxième surface (19) dudit empilement, lesdits deuxièmes bords

étant interposés entre lesdits premiers bords desdites surfaces.

6. Article selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites aires d'encre pour pseudo-électrode s'étendent jusqu'à

tous les bords desdites feuilles sauf lesdits premiers bords.