Paslanmaz çelik yarı sert koaksiyel kabloya nasıl lehimleyebilirim?


15

Koaksiyel kabloları bir kriyostat içine sokmam gerekiyor ve bakır çok fazla ısı ilettiğinden, yarı sert paslanmaz çelik kablolar kullanmaya karar verdim. Anlayabildiğim kadarıyla, hem ekran hem de iç iletken paslanmaz çelikten imal edilmiştir. Bu kabloyu kriyojenik bölgedeki elektroniğe bağlamak istiyorum, ancak bağlantı manyetik olmamalıdır. Standart elektronik lehimim paslanmaz çeliği hiç ıslatmaz.

Paslanmaz çeliğe lehimleyebilmem için özel akışlar veya yüzey işlemleri var mı?

Güncelleme : Yorumlarınız ve cevabınız için hepinize teşekkür ederim! Farklı lehimleme yaklaşımlarını denedim ve aşağıda kendi cevabımı yazdım. Birkaç gün daha bekleyeceğim ve ardından en yüksek oyu alan cevabı kabul edeceğim.

RF veya DC'ye gelince: Bazıları DC, bazıları RF, bazıları her ikisi ile birlikte birkaç kablo vardır. DC'nin son derece kararlı (10 uV) olması gerekir, ancak sadece 10 mV düzeyinde kesin olması gerekir. Bu stabilite gereksinimi, termovoltajları çok alakalı hale getirir, bu nedenle sıcaklık gradyanını gören her şeyin aynı malzemeden yapılmasını istiyoruz. RF'nin olabildiğince temiz olması gerekir (burada numaram yok). RF ve DC voltajlarının bir kriyostat içine gönderilmesiyle ilgili özel problemlerin başka bir soruya ayrılabileceğini düşünüyorum.


1
Lehim Paslanmaz Çelikler - agresif temizleyiciler ve eriticiler gerekir
RedGrittyBrick

2
Tüm paslanmaz çelikler manyetik değildir ve mıknatıslara manyetik olmayanlar, 50 kHz'den daha yüksek AC alanlarında çalıştırıldığında her zaman bu "nötrlüğü" göstermezler.
Andy aka

4
Lehimleme yerine kıvırırdım. Ama sonra tekrar, bunun için hiç SS kullanmadım, bu yüzden tamamen yanlış olabilirdim.

Kıvrımı düşündüm, ancak kalkanı kıvırmak zor.
Martin JH

2
Temel olarak, kriyojenik sistemlerle çalışırken, soğuk sahneniz ile tipik olarak ortam sıcaklığında olan vakum geçişleri arasındaki herhangi bir mekanik bağlantı boyunca önemli ve sorunlu termal sızıntı elde edebilirsiniz. Soğuk kafalı en kriyopompomlarda nadiren 1 / 2-1W'dan daha fazla termal kapasiteye sahip olduğunuzu göz önünde bulundurarak (not - buradaki ara aşamaları görmezden geliyorum), hatta soğuk kafa ve ortam arasındaki ince bir bakır tel boyunca termal iletim termal performansınızı önemli ölçüde düşürebilir.
Connor Wolf

Yanıtlar:


10

Ne yazık ki, nokta kaynağı veya uygun sıkma için gerekli araçlara sahip değilim (Anindo'nun cevabı) ve koaksiyel kablonun dielektrikinin lehimleme için gerekli sıcaklıklardan kurtulamayacağından korkuyorum (Brian'ın cevabı) . Benim için işe yarayan çözüm, Scott ve RedGrittyBrick'in önerdiği gibi özel bir akı kullanmaktı.

Gelecekte referans olması için bunlar, koaksiyel kablonun paslanmaz çelik kalkanının yüzeyine lehimleme girişimlerimdi:

  1. Akı çekirdekli PbSn lehim (standart elektronik lehim): Lehim yüzeyi hiç ıslatmadı ve sonuç olarak yapışmadı . Yüzeyin çok ince zımpara kağıdı ile zımparalanması yardımcı olmadı.
  2. Atölyemizde bulduğum daha agresif bir F-SW 21 akısı (3.1.1, marka "Lavar") uygulamak Biraz lehim sıkışmış, ama çok değil. Yüzey önceden aseton ile temizlenmiş, sonra çok ince zımpara kağıdı ile zımparalanmıştır.
  3. (Kaplanmamış) bir bakır telin paslanmaz çelik kablo etrafına sarılması, daha sonra standart elektronik lehim ile kaplanması : Bu şaşırtıcı derecede iyi bir mekanik / elektrik bağlantısı oluşturdu. Resimde solda gösterilmektedir. Lehimin paslanmaz çelik yüzeyi ıslatmadığını görebilirsiniz, bu nedenle bağlantı muhtemelen paslanmaz çelik yüzey üzerinde oturan bakır tel ile yapılır. Bir deneyci, böyle bir eklemi yıllarca sorunsuz olarak kullandığını iddia ediyor, ancak oksijen temasa girebileceği ve paslayabileceği için zaman içinde çok kararlı olduğundan şüpheliyim.
  4. ZnCl akısı oluşturmak için çinkoyu H-Cl içinde çözün . 10-20ml% 37.5 hidroklorik asit kullandım ve içine birkaç küçük Çinko parçası (1 g'dan az) düşürdüm ve köpürmeyi bırakana kadar 30 dakika bekledim (aslında, hala birkaç kabarcık kaldı). Bu bir akış olarak çalıştı, ancak lehim güzelce yapışmaya başlayana kadar bir çok paslanmaz çelik yüzeye koymam gerekiyordu. Bu akı lehimleme sırasında çok renk bozulmasına neden oldu (resimdeki kablonun orta bölümüne bakın). Belki daha önce yüzeyi temizlemiş veya zımparalamış olsaydım daha iyi çalışırdı. Kendi kendine not: Yerel kimyageriniz bir davlumbaz kullanılmasını önerdiğinde, bir davlumbaz kullanın.
  5. Özel paslanmaz çelik akı kullanarak : Güçlü, ancak korozif bir 3.1.1a akısı olan küçük bir BrazeTec Soldaflux Z örneği almayı başardım . Bu, herhangi bir yüzey işlemi olmadan bile harika çalıştı! Sadece az miktarda akıya ihtiyaç vardır. Lehim ve paslanmaz çelik yüzey arasında hoş, düzgün bir geçiş vardır (resimde sağ tarafa bakın). Dezavantajı: Akı 6 ay sonra sona erer ve sadece 1 kg miktarında sipariş edilebilir (yaklaşık 70 €).

Farklı lehim girişimlerine sahip 5 cm paslanmaz çelik koaksiyel kablo

Bazen agresif akışlardaki asidin, nem, karbondioksit ve zamanla birlikte, standart elektronik lehim kurşununun korozyonuna yol açacağı iddia edilir . Belki SN96.5 AG3 CU0.5 gibi kurşunsuz lehim kullanmak daha iyi bir fikirdir.


Korozyonu önlemek veya yavaşlatmak için bir akı giderici kullanabilirsiniz. Raf hazırlığındaki bir standardın bu şeylerle çalışıp çalışmayacağından emin değilim
Scott Seidman

Akının suda çözünür olduğuna inanıyorum, bu yüzden yıkamalı. Ancak sözde asidin klorür erimiş lehim içinde çözülür ve katılaştığında kalır.
Martin JH

3

Boraks akısı ile gümüş lehimleme, paslanmaz çelik üzerinde iyi çalışır.

(Bazen gümüş lehimleme olarak adlandırılır, ancak küçük bir gümüş yüzdesine sahip elektrikli lehimlerle karıştırmayın. Hem güç hem de sıcaklıkta lehimlemeye çok daha yakındır)

Dezavantajı ihtiyacınız olan sıcaklıktır - 650-700C, donuk ila orta kırmızı bir ısı. Açıkça lehimleme istasyonunu bir çentik açmaktan bahsetmiyoruz, ancak bu tür bir sıcaklık ucuz bir propan / bütan meşale ile elde edilebilir.

Ancak bu çözümün uygulamanızda pratik olmamasının başka nedenleri olabilir!


3

İşte paslanmaz çeliğin kablolanması için kullanılan bazı yaklaşımlar - Her iki durumda da uygulamalar yüksek akım endüstriyel ekipmanıydı, bu nedenle bir sensöre uygulanabilirlik tartışmalı olabilir:

  1. Bakır maça konektörü yüksek basınç altında gümüş halkanın üzerine kıvrılmış SS316 kalkanındaki yumuşak gümüş "yaka" halka: Görünüşe göre gümüş, her iki kavşakta da çelik üzerindeki doğrudan bakırdan daha iyi bir gazsız kolloidal bağ oluşturur. Her bir iç iletken üzerindeki benzer, daha küçük gümüş yaka halkası, yine bir pirinç maça terminalinin kıvrım kısmı ve yüksek basınçlı kıvrım ile çevrilidir. İç çelik "teller" yaklaşık 8 mm çapındaydı ve ekran 22 mm çapın biraz üzerindeydi. Bakır maça terminallerinde konvansiyonel sıkma işlemi yapıldı.
  2. Çelik iletim çubuklarına spiral şeklinde sarılmış mekanik olarak düzleştirilmiş (dövülmüş) bakır kaplı çelik kabloların nokta kaynağı (iletim çubuklarının SS316 veya SS304 olup olmadığından emin değilim, ancak kriyojenik kullanım için östenit çelikti).

Her iki örnek de fabrikada (farklı fabrikalar) yapıldı ve deneysel çabalardı. Her iki sistem de tamirat gerekmeksizin sırasıyla bir yıl ve birkaç yıldır çalışmaktadır. Her iki durumda da, katılımım "merak" olarak değerlendirilir, bu yüzden karar süreci hakkında herhangi bir ilk elden bilgim yok.


2

Bir zamanlar benzer bir durumdaydım ve son derece yardımcı olan uzmanları aradım. Kester'deki iyi insanlar beni durumum için uygun akının küçük bir örneğini göndermek için yeterince güzel olan doğru teknik kişi ile temasa geçti, ücretsiz.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.