Elaboration de varistances à base d'oxyde de zinc à très haute tenue énergétique

Ces travaux sont le fruit d'une collaboration entre Tridelta Parafoudres S.A. et le CIRIMAT. Ils ont pour objectif le developpement de varistances a haute tenue energetique a base d'oxyde de zinc dope repondant a la fois a la norme en vigueur et aux specifications dimensionnelles de Tridelta. La mise au point de varistances a haute tenue energetique passe par l'augmentation du volume de la ceramique. La mise en forme des poudres a ete etudiee dans le but d'obtenir une ceramique exempte de tout defaut de structure. Afin d'optimiser l'elimination des adjuvants de mise en forme, indesirable a l'issue du frittage, un profil de cycle de deliantage permettant un gain de temps et d'efficacite a ete mis au point. Un travail sur l'email isolant a ete mene dans le but de permettre a la varistance de pouvoir travailler sans couche protectrice additionnelle sans toutefois alterer les proprietes non-lineaires de la varistance. Afin d'obtenir des proprietes optimales de non-linearite, une etude minutieuse a ete effectuee sur le frittage. Le but est de controler la microstructure et ainsi les proprietes electriques de la varistance (non-linearite, tenue energetique, stabilite sous contrainte electrique). Des essais d'homologation ont ete menes par un laboratoire certifie selon un protocole defini par la norme (choc de grande amplitude 100kA, serie de chocs de longue duree 1200A-2ms). Enfin un travail a ete mene dans le but d'optimiser la stabilite des varistances placees sous contrainte electrique. Il a abouti a la mise en place d'une nouvelle formulation permettant a la fois une importante capacite de dissipation de l'energie induite et un coefficient de non-linearite eleve.