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焊接镍钛诺的最佳方法是什么?

镍钛诺(一种镍钛合金)已成为一种非常重要的材料,尤其是在医疗领域。通常需要将镍钛诺 "连接 "到另一块镍钛诺或其他材料(如铂金或不锈钢)上。普通的高温粘接方法(如焊接)不适合粘接镍钛诺,因为高温会破坏镍钛诺的形状记忆特性。不过,焊接的温度比焊接低得多,不会对镍钛诺的特性造成威胁。

虽然焊接可能是连接镍钛诺的理想方法,但也并非没有挑战。不过,只要有合适的材料组和设备,焊接镍钛诺就能成为一种可靠的工艺。

对镍钛诺进行焊接的障碍之一是其固有的富含氧化钛的表层。为了进行焊接,熔化的焊料必须能够接触到干净的无氧化物金属。这意味着必须去除富含氧化钛的表层。有几种方法可以去除氧化层;它们可以相互配合使用,必要时可以重复使用。如果零件尺寸允许,可以用机械方法磨去氧化层。也可以 "化学 "去除氧化层。这通常是通过助焊剂来实现的。传统的焊接助焊剂通常设计用于相对原始的表面,如清洁的铜。这种助焊剂对于镍钛诺的焊接是无效的。但现在已经有了能够去除富含氧化钛层的高活性助焊剂。

镍钛诺焊接产品此外,还必须使用适当的焊料合金。鉴于许多镍钛诺设备是医疗性质的,因此直观地说,含有铅和其他有毒金属的焊料是不合适的。有两种焊料合金已成为镍钛诺焊接的 "标准":

  • 96.5%Sn 3.5%Ag (221C)
  • 80%Au 20%Sn (280C).

使用哪种合金通常取决于设备的预期寿命以及是否需要高温高压灭菌。许多单次使用(一次性)设备使用锡银;而长期或多次使用(高温高压灭菌)设备则使用金锡。