Indium tesnenia

Indium tesnenia sú kritické komponenty používané v rôznych priemyselných a technologických odvetviach

aplikácie, ktoré vyžadujú spoľahlivý výkon pri nízkych a miernych teplotách

tlakov. Tieto tesnenia využívajú jedinečné vlastnosti india, post-prechodu

kov objavený v roku 1863, ktorý je vysoko ťažný, kujný a schopný tvarovania

hermetické väzby bez potreby tepla.

Aplikácia india ako tesniaceho materiálu má bohatú históriu, ktorá siaha až do minulosti

do začiatku 20. storočia. Indium objavili v roku 1863 nemeckí vedci

Ferdinand Reich a Hieronymous Theodor Richter pomocou spektroskopických metód.

Prvok bol pomenovaný podľa indigovej modrej čiary v jeho spektre. Spočiatku indium

jedinečné vlastnosti neboli široko uznávané a zostalo to vedeckou kuriozitou

skôr ako materiál priemyselného významu.

Prvé významné použitie india sa objavilo v roku 1924, keď sa zistilo, že sa stabilizovalo

neželezných kovov, čo znamená jeho prvý vstup do priemyselných aplikácií. Avšak, to

až počas druhej svetovej vojny našlo indium široké uplatnenie. Počas tohto obdobia,

indium sa používalo na nátery ložísk vo vysokovýkonných leteckých motoroch, za predpokladu

ochrana proti poškodeniu a korózii. Táto aplikácia, hoci je dôležitá pri

časom sa stali menej významnými ako ostatné materiály a technológie

vyvinuté.

Úloha spoločnosti Indium v aplikáciách tesnenia sa začala presadzovať s príchodom

sofistikovanejšie priemyselné a technologické potreby. Jedinečné vlastnosti materiálu

ako je jeho mäkkosť, tvárnosť a schopnosť vytvárať hermetické tesnenia bez

vyžadujúce teplo – vďaka tomu je obzvlášť užitočný v aplikáciách zahŕňajúcich nízke teploty

a mierne tlaky.

Schopnosť india vytvárať samopasivujúce oxidové vrstvy, ktoré sa ľahko odstraňujú

s kyslým leptaním ešte zvýšilo jeho vhodnosť na tesniace aplikácie. Toto

vlastnosť umožňovala indiu kompenzovať nedokonalosti párových povrchov, napr

ako keramika, germánium, kovy alebo sklo, bez potreby pretavenia. Ako

Výsledkom je, že indiové tesnenia sú menej citlivé na mechanické otrasy, vibrácie a nízku hladinu

teploty v porovnaní s inými typmi tesnení.

Historický vývoj india ako tesniaceho materiálu zdôrazňuje jeho prechod

z relatívne nejasného prvku na kritický komponent v moderných priemyselných aplikáciách.

Tento vývoj podčiarkuje prebiehajúcu inováciu v materiálovej vede a

neustále sa rozširujúce využitie india v rôznych technologických oblastiach.

Výroba a výroba indiových tesnení
Indium tesnenia sú vysoko cenené v aplikáciách vyžadujúcich nízke teploty a
stredne tlakové prostredie vďaka svojim jedinečným vlastnostiam. Výroba
a výrobné procesy sú rozhodujúce na zabezpečenie ich spoľahlivosti a účinnosti
tesnenia.

1. Mechanická formácia indiového tesnenia
Indium tesnenia môžu byť vytvorené mechanicky, bez potreby aplikácie tepla. Toto
charakteristika je obzvlášť užitočná v scenároch, kde sa zahrieva alebo používa spájka
tok, ktorý by mohol odplyňovať, nie je možný. Jednoduchým použitím tlaku môže indium
tvoria účinné tesnenie. Aby sa zabezpečila celistvosť tesnenia, toľko spojovacích prvkov, koľko
na upnutie materiálu india.

2. Čistota tesnenia india
Materiál india použitý na tesnenia musí byť ultračistý s minimálnou čistotou
99,91 TP3T. Táto vysoká úroveň čistoty zabraňuje vytvrdzovaniu materiálu pri mínuse
teploty a obmedzuje nečistoty prvkov s nízkym tlakom pár [3]. V niektorých
aplikácie môžu byť potrebné ešte vyššie úrovne čistoty, ako napríklad 99.99% alebo 99.999%, aby sa zabezpečilo
vákuové, hermetické alebo kryogénne tesnenie.

3. Indium predlisky a drôt
Indium môže byť vyrobené do rôznych tvarov a veľkostí, vrátane predliskov a drôtov,
aby vyhovovali špecifickým aplikáciám. Rozhodujúca je hrúbka materiálu india; napríklad
ploché tesnenia môžu mať hrúbku 0,008 palca (0,2 mm) alebo hrúbku 0,062 palca (1,6
mm), v závislosti od plochy stykových plôch a požadovaného tlaku
sila. Pri použití drôtu musí byť správne vycentrovaný, aby sa zabezpečilo rovnomerné utesnenie
pri stlačení. V niektorých prípadoch môže byť do tesnenia vytvorená malá drážka
oblasť na presné vedenie umiestnenia drôtu.

4. Príprava povrchu tesnenia india
Pred umiestnením india na povrch, ktorý sa má utesniť, správne umiestnenie
predlisok alebo drôt je kritický. Množstvo tlaku potrebného na vytvorenie tesnenia sa mení
v závislosti od aplikácie a na určenie môže byť potrebných niekoľko pokusov
optimálny tlak. Okrem toho indium vytvára samopasivujúcu vrstvu oxidu, ktorá môže
byť odstránené leptaním kyselinou, čo umožňuje stlačenie základného kovu a
vytvárajú tesné, hermetické spojenie.

5. Techniky aplikácie india
Na vytvorenie india sú k dispozícii rôzne techniky vrátane spájkovania a zvárania
tesnenia. Tieto metódy sú potrebné na hermetické zachytenie kryogénnych zložiek
za vákuovo tesných podmienok [3]. Vďaka mäkkosti a stlačiteľnosti india je ideálny
na vytváranie účinných tesnení, dokonca aj v drsných prostrediach, ako je vesmír alebo kryogénne
teploty, kde si zachováva svoju kujnosť.