मैं स्टेनलेस-स्टील अर्ध-कठोर समाक्षीय केबल को कैसे मिलाप कर सकता हूं?


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मुझे समाक्षीय केबल को एक क्रायोस्टैट में चलाने की आवश्यकता है, और क्योंकि तांबा बहुत अधिक गर्मी का संचालन करता है, मैंने अर्ध-कठोर स्टेनलेस स्टील केबल का उपयोग करने का फैसला किया। जहां तक ​​मैं बता सकता हूं, ढाल और आंतरिक कंडक्टर दोनों स्टेनलेस स्टील से बने हैं। मैं इस केबल को क्रायोजेनिक क्षेत्र में इलेक्ट्रॉनिक्स से जोड़ना चाहता हूं, लेकिन कनेक्शन गैर-चुंबकीय होना चाहिए। मेरा मानक इलेक्ट्रॉनिक्स सोल्डर स्टेनलेस स्टील को बिल्कुल गीला नहीं करता है।

क्या विशेष फ्लक्स या सतह के उपचार हैं ताकि मैं स्टेनलेस स्टील को मिलाप कर सकूं?

अपडेट : आपकी टिप्पणियों और जवाब के लिए आप सभी का धन्यवाद! मैंने टांका लगाने के विभिन्न तरीकों की कोशिश की और नीचे अपना जवाब लिखा। मैं कुछ और दिनों तक प्रतीक्षा करूँगा, और फिर उच्चतम मत के साथ उत्तर को स्वीकार करूँगा।

आरएफ या डीसी के लिए: कई केबल हैं, कुछ डीसी के साथ, कुछ आरएफ के साथ, कुछ दोनों के साथ। डीसी को अत्यंत स्थिर (10 needsV) होना चाहिए, लेकिन केवल 10 mV स्तर पर सटीक होना चाहिए। यह स्थिरता की आवश्यकता थर्मोवोल्टेज को बहुत प्रासंगिक बनाती है, यही कारण है कि हम वह सब कुछ चाहते हैं जो तापमान ढाल को एक ही सामग्री से बना हुआ देखता है। आरएफ को जितना संभव हो उतना साफ होना चाहिए (मेरे पास संख्याएं नहीं हैं, यहां)। मुझे लगता है कि एक cryostat में आरएफ और डीसी वोल्टेज भेजने के साथ विशेष समस्याएं सबसे अच्छा एक और प्रश्न में अलग हो सकती हैं।


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सोल्डरिंग स्टेनलेस स्टील - आपको आक्रामक क्लीनर और फ्लक्स की आवश्यकता है
RedGrittyBrick

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सभी स्टेनलेस स्टील्स गैर-चुंबकीय नहीं होते हैं और जो मैग्नेट से गैर-चुंबकीय होते हैं, वे हमेशा इस "तटस्थता" का प्रदर्शन नहीं करते हैं, जब 50kHz से ऊपर एसी मैग क्षेत्रों में संचालित होता है।
एंडी उर्फ

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मैं टांका लगाने के बजाय इसे समेटना चाहूंगा। लेकिन फिर, मैंने इसके लिए एसएस का इस्तेमाल कभी नहीं किया, इसलिए मैं पूरी तरह से गलत हो सकता हूं।

मैं crimping के बारे में सोचा था, लेकिन ढाल के लिए crimping मुश्किल है।
मार्टिन जेएच

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मूल रूप से, जब आप क्रायोजेनिक सिस्टम के साथ काम कर रहे होते हैं, तो आप अपने शीत-चरण और किसी भी वैक्यूम फीड्रेट्स के बीच किसी भी यांत्रिक कनेक्शन के साथ महत्वपूर्ण और समस्याग्रस्त थर्मल रिसाव प्राप्त कर सकते हैं, जो आमतौर पर परिवेश के तापमान पर होते हैं। यह देखते हुए कि आपके पास शायद ही कभी अधिक है तो शीत-सिर पर 1 / 2-1 डब्ल्यू की तापीय क्षमता सबसे अधिक क्रायोपम्प्स (ध्यान दें - मैं यहां मध्यवर्ती चरणों की अनदेखी कर रहा हूं), यहां तक ​​कि थर्मल-चालन के साथ-साथ ठंडी सिर और परिवेश के बीच एक पतली तांबे के तार आपके थर्मल प्रदर्शन को काफी कम कर सकता है।
कॉनर वुल्फ

जवाबों:


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दुर्भाग्य से, मेरे पास उपकरण नहीं हैं जो स्पॉट-वेल्डिंग के लिए या उचित crimping के लिए आवश्यक हैं (Anindo का उत्तर), और मुझे डर है कि समाक्षीय केबल की ढांकता हुआ तापमान टांकना (ब्रायन के उत्तर) के लिए आवश्यक नहीं बच जाएगा । मेरे लिए काम करने वाला समाधान एक विशेष प्रवाह का उपयोग कर रहा था, जैसा कि स्कॉट और RedGrittyBrick ने सुझाव दिया था।

भविष्य के संदर्भ के लिए, ये कोक्स केबल के स्टेनलेस स्टील शील्ड की सतह पर टांका लगाने के मेरे प्रयास थे:

  1. PbSn मिलाप एक फ्लक्स कोर (मानक इलेक्ट्रॉनिक्स मिलाप) के साथ: मिलाप ने सतह को बिल्कुल गीला नहीं किया, और परिणामस्वरूप छड़ी नहीं की। बहुत ठीक सैंडपेपर के साथ सतह को सैंड करने से मदद नहीं मिली।
  2. एक और अधिक एग्रेसिव एफ-एसडब्ल्यू 21 फ्लक्स (3.1.1, ब्रांड "लावर") को लागू करना जो मैंने अपनी कार्यशाला में पाया एक छोटे से मिलाप का ढेर, लेकिन बहुत कुछ नहीं। सतह को पहले एसीटोन के साथ साफ किया गया था, फिर बहुत महीन रेत के पेपर से सैंड किया गया था।
  3. स्टेनलेस स्टील केबल के चारों ओर एक (uncoated) तांबे के तार को लपेटकर, फिर इसे मानक इलेक्ट्रॉनिक्स सोल्डर में कवर किया गया : इसने आश्चर्यजनक रूप से अच्छा यांत्रिक / विद्युत जोड़ बनाया। चित्र में इसे बाईं ओर दिखाया गया है। आप देख सकते हैं कि मिलाप स्टेनलेस स्टील की सतह को गीला नहीं करता है, इसलिए कनेक्शन संभवतः स्टेनलेस स्टील की सतह पर बैठे तांबे के तार द्वारा बनाया गया है। एक प्रयोगकर्ता ने दावा किया है कि इस तरह के संयुक्त का उपयोग वर्षों से समस्याओं के बिना किया गया है, लेकिन मुझे संदेह है कि यह समय के साथ बहुत स्थिर है, क्योंकि ऑक्सीजन संपर्क में घुसना और खुरचना कर सकता है।
  4. Z -Cl प्रवाह बनाने के लिए H-Cl में जस्ता भंग । मैंने 37.5% हाइड्रोक्लोरिक एसिड के 10-20 मिलीलीटर का इस्तेमाल किया और इसमें जस्ता के कुछ छोटे टुकड़े (1 ग्राम से कम) गिराए, और 30 मिनट इंतजार किया जब तक कि यह बुदबुदाती बंद नहीं हुई (ठीक है, वास्तव में अभी भी कुछ बुलबुले बाकी थे)। यह एक प्रवाह के रूप में काम करता था, लेकिन मुझे इसे स्टेनलेस स्टील की सतह पर रखने की ज़रूरत थी जब तक कि मिलाप अच्छी तरह से चिपकना शुरू न हो जाए। इस प्रवाह से टांका लगाने के दौरान बहुत अधिक मलिनकिरण हुआ (चित्र पर केबल का मध्य भाग देखें)। शायद इसने बेहतर काम किया होगा मैंने सतह को साफ किया है या पहले इसे नीचे रेत दिया है। स्वयं पर ध्यान दें: जब आपके स्थानीय रसायनज्ञ एक धूआं हुड का उपयोग करने की सलाह देते हैं, तो एक धूआं हुड का उपयोग करें।
  5. विशेष स्टेनलेस स्टील फ्लक्स का उपयोग करना : मैं एक छोटा सा नमूना BrazeTec Soldaflux Z प्राप्त करने में कामयाब रहा , एक मजबूत, लेकिन 3.1.1a प्रवाह। यह बिना किसी पूर्व सतह के उपचार के भी बढ़िया काम करता है! केवल फ्लक्स की थोड़ी मात्रा की आवश्यकता होती है। मिलाप और स्टेनलेस स्टील की सतह के बीच एक अच्छा, चिकनी संक्रमण है (चित्र में दाईं ओर देखें)। नकारात्मक पक्ष: फ्लक्स 6 महीने के बाद समाप्त हो रहा है और केवल 1 किलो मात्रा (सीए 70 €) में ऑर्डर किया जा सकता है।

अलग-अलग सोल्डर प्रयासों के साथ 5 सेमी स्टेनलेस स्टील कोक्स केबल

कभी-कभी यह दावा किया जाता है कि आक्रामक फ्लक्स में एसिड, नमी, कार्बन डाइऑक्साइड और समय के साथ मिलकर, मानक इलेक्ट्रॉनिक्स सोल्डर के सीसे का क्षरण होगा । शायद SN96.5 AG3 CU0.5 जैसे लीड-फ्री सोल्डर का उपयोग करना एक बेहतर विचार है।


आप जंग को रोकने या धीमा करने के लिए फ्लक्स रिमूवर का उपयोग कर सकते हैं। मुझे यकीन नहीं है कि अगर शेल्फ प्रेप से एक मानक इस सामान के साथ काम करेगा
स्कॉट सीडमैन

मेरा मानना ​​है कि फ्लक्स पानी में घुलनशील है, इसलिए इसे धोना चाहिए। लेकिन माना जाता है कि एसिड का क्लोराइड पिघले हुए मिलाप में घुल जाता है और जमने पर उसमें ठहर जाता है।
मार्टिन जेएच

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बोरेक्स फ्लक्स के साथ रजत टांकना, स्टेनलेस स्टील पर अच्छी तरह से काम करता है।

(इसे कभी-कभी सिल्वर सोल्डरिंग भी कहा जाता है, लेकिन इसे उन इलेक्ट्रिक सेलर्स के साथ भ्रमित न करें जिनके पास चांदी का एक छोटा प्रतिशत है। यह ताकत और तापमान दोनों में टकराने के बहुत करीब है)

नकारात्मक पक्ष वह तापमान है जिसकी आपको आवश्यकता है - 650-700C, मध्यम लाल गर्मी के लिए एक सुस्त। स्पष्ट रूप से हम टांका लगाने वाले स्टेशन को एक पायदान बदलने की बात नहीं कर रहे हैं, लेकिन इस प्रकार के तापमान को एक सस्ती प्रोपेन / ब्यूटेन टॉर्च के साथ प्राप्त किया जा सकता है।

हालाँकि इस एप्लिकेशन में व्यावहारिक समाधान नहीं होने के अन्य कारण भी हो सकते हैं!


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यहाँ कुछ दृष्टिकोण हैं जो स्टेनलेस स्टील के तारों के लिए उपयोग किए गए थे - दोनों मामलों में, आवेदन उच्च वर्तमान औद्योगिक उपकरण थे, इसलिए एक सेंसर के लिए प्रयोज्यता विवादास्पद हो सकती है:

  1. SS316 शील्ड पर नरम चांदी "कॉलर" की अंगूठी, तांबे के कुदाल कनेक्टर के साथ उच्च दबाव में चांदी की अंगूठी पर crimped: स्पष्ट रूप से चांदी स्टील पर प्रत्यक्ष तांबा की तुलना में दोनों जंक्शनों पर एक बेहतर गैस मुक्त कोलाइडल बंधन बनाता है। इसी तरह, प्रत्येक आंतरिक कंडक्टर पर छोटे चांदी के कॉलर की अंगूठी, फिर से एक पीतल कुदाल टर्मिनल और उच्च दबाव समेटना के समेटे हुए हिस्से से घिरा हुआ है। आंतरिक स्टील "तार" लगभग 8 मिमी व्यास थे, और ढाल सिर्फ 22 मिमी व्यास से अधिक था। तांबे के कुदाल टर्मिनलों पर पारंपरिक क्रिम्पिंग किया गया था।
  2. इस्पात चालन सलाखों पर सर्पिल में यंत्रवत् रूप से चपटे (अंकित) कॉपर-प्लेटेड स्टील केबल घाव की स्पॉट वेल्डिंग (यह सुनिश्चित नहीं है कि प्रवाहकत्त्व बार SS316 या SS304 थे, लेकिन यह क्रायोजेनिक उपयोग के लिए austenite स्टील था)।

दोनों उदाहरण कारखाने (विभिन्न कारखानों) में किए गए थे, और प्रयोगात्मक प्रयास थे। दोनों प्रणालियों को किसी भी मरम्मत की आवश्यकता के बिना क्रमशः एक वर्ष, और कई वर्षों के लिए चालू किया गया है। दोनों मामलों में, मेरी भागीदारी "जिज्ञासा" के रूप में होगी, इसलिए मुझे निर्णय प्रक्रिया का कोई अतिरिक्त प्रथम-हाथ ज्ञान नहीं है।


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मैं एक बार एक समान स्थिति में था, और विशेषज्ञों को बुलाया, जो बेहद मददगार थे। केस्टर में ठीक लोगों ने मुझे सही तकनीकी व्यक्ति के संपर्क में रखा, जो मेरी स्थिति के लिए उपयुक्त प्रवाह का एक छोटा सा नमूना भेजने के लिए काफी अच्छा था, कोई शुल्क नहीं।

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