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高品質のインジウム極低温シールを作る

私は最近、グラハム・ウィルソン(インジウム・コーポレーションのシニア・アプリケーション・エンジニア)と、インジウム・ワイヤーや インジウム・プリフォーム(ガスケット)を使って可能な限り最良のシールを形成しようとする顧客へのアドバイスについて話をした:

ジム グラハム:極低温用シールにインジウムを使うことを提案してほしいという要望が、多くのお客様から寄せられています。あなたもそのようなことがありましたか?

インジウムは 極低温シールに最適な素材です

ジム:シーリングに最適な純度レベルを教えてもらえますか?

グラハム極低温アプリケーションに最適な標準純度は、最低4N5(99.995%In)です。クリティカルな用途では5N純度(99.999%In)が求められることが多い。疑わしい場合は5N純度のインジウムを使用するのがベストプラクティスですが、個別のケースでは4N純度で済むお客様もいらっしゃいます。

ジム: でも、インジウムの表面の汚染物質についてはどうですか?

グラハム 表面の汚染物質は、ガスケットやそのシール特性を乱す可能性があります。私たちの工場ではインジウムを加工し、取り扱っているため、材料はきれいな状態でお客様に出荷されます。一部の金属はその表面に非常に厚い金属酸化物を形成しますが、純粋なインジウムはその表面を自己不動態化する能力を持っており、周囲条件にさらされると、インジウムはその金属表面に薄い酸化膜を形成するだけです。形成される80~100Åの酸化物は、2~4時間かけて表面に形成される最大厚さで、この酸化物が保護バリアとして機能し始め、表面をさらなる酸化から保護します。

ジム: では、インジウムの純度が適切で、清潔で、すぐに使えると仮定しましょう。一緒にシールする面(フランジ)について、他に考慮すべきことはありますか?

グラハム:他の対象材料(フランジ)にも汚染物質がないことが必要です。これにはさまざまな方法がありますが、一般的にはアセトンの後にIPAで乾燥させます。インジウムが形成する酸化被膜は非常に薄いので、インジウム金属を弱酸に浸す(酸化被膜をエッチングする)ことで、非常に短時間で除去することができます。

ジム私はこのシーリング・アプリケーションの大きな側面を見落としていたような気がします。デザインについてはどうですか?従うべきルールを教えていただけますか?

グラハム インジウムと対象金属を洗浄・脱脂したら、インジウムをメカニカルアセンブリに入れることができます。圧縮することでガスケットの表面積を広げ、フランジにインジウムのバージン材を露出させ、金属間結合を形成してシールするのです。

ジム これをきちんとやれば何が期待できるか?

グラハム 正しく形成されたシールのリーク率は、2 x10 -7 torrリットル/秒 -1以下です。

ありがとう、グラハム。

インジウムの極低温シールへの使用に関するその他のご質問は、グラハムをはじめ、世界中のアプリケーション・エンジニアが[email protected]までメールでお問い合わせください。

~ジム