Joints en indium

Du fait de sa souplesse et de sa compressibilité, l’indium est idéal pour la fabrication de joints.

Abordons directement le sujet :

Les préformes en indium sont couramment utilisées pour fabriquer des joints. Les préformes sont fabriqués dans une variété de formes et de dimensions infinie afin de s’adapter à l’application. L’épaisseur de la préforme est cruciale pour le joint car si le volume d’indium est insuffisant, le joint peut ne pas fonctionner du fait du manque d’indium pour colmater les espaces.

Le fil d’indium est aussi une forme utilisée dans la création d’un joint par le vide, hermétique ou cryogénique. Il faut veiller à s'assurer que le bon diamètre de fil est utilisépour effectuer le joint. Un diamètre trop petit et l'espace ne sera pas correctement rempli laissant la zone du joint vulnérable aux fuites. un diamètre trop grand et l'indium, lorsqu'il sera compressé, sortira de la zone du joint et pourra interférer avec d'autres éléments électroniques de la zone.

Lorsque l’on utilise du fil, il faut veiller à ce qu’il soit centré dans la zone du joint. Si le fil n'est pas centré, il peut ne pas créer un joint adéquat lorsqu'il est compressé du fait de sa non conformité. Dans certains cas, il est bon de faire un petit sillon dans la zone du joint afin que le fil puisse être placé en utilisant le sillon comme un guide permettant un positionnement adéquat.

Le métal d’indium est auto-passivant et formera environ 80-100 Angstroms d’oxyde à sa surface à température ambiante. Dans des applications de joint plus critiques, il est essentiel que cette couche d’oxyde soit éliminée avant de créer le joint car si l’oxyde est présent pendant la compression, de l’indium, l’oxyde sera poussé sous la surface et pourra créer une voie pour une fuite.

Tous les joints n'ont pas besoin du même niveau de performance. Une pureté de 99,99 % d’indium convient à un joint par le vide, hermétique ou cryogénique mais des puretés supérieures sont aussi possibles si nécessaire. certains joints doivent conserver leur intégrité pendant de nombreuses années alors qe d’autres devront la conserver pendant une certaine durée seulement.  Developpez votre conception sur la base de ce que vous savez de l’application. Les joints les plus cruciaux devront être fabriqués en suivant la procédure décrite ci-dessous afin de garantir que les obligations d’intégrité sont respectées.

·         Dégraissez l’indium dans de l’acétone pour retirer les matières organiques en surface qui pourraient interférer avec le joint.

·         Placez l’indium dans 10% de HCl pendant 1 minute pour retirer les oxydes en surface.

·         Rincez avec soin dans de l’eau distillée pour retirer le HCI.

·         Rincez dans de l’acétone pour retirer l’eau.

·         Séchez en soufflant du nitrogène sec ou laissez sécher à l'air.

Veuillez consultez notre Note d’application sur le décapage de lindium pour éliminer les oxydes, et regardez cette vidéo pour voir comment on fait.

Attention :

L’indium se soudera à froid sur lui-même surtout une fois que les oxydes de surfaces ont été retirés. Regardez exactement ce que je veux dire. Il faut veiller à ce que l’indium ne touche pas d’autres pièces d’indium récemment décapées car elles se colleront comme du ciment à prise rapide. La séparation est difficile, voire impossible sans endommager la pièce d’indium.

Veuillez consulter notre Note d'application sur la soudure à froid de l'indium.

Une fois que l’indium est prêt à être utilisé, il faut veiller à bien placer la préforme ou le fil sur la surface à jointer. Une fois que l’indium est en place, la pression nécessaire pour faire le joint dépend de l’application. Quelques essais peuvent être nécessaires. Ces essais sont aussi un bon moyen pour faire des ajustements d’épaisseur de l’indium utilisé.

N’hésitez pas à utiliser votre expérience et vos connaissances pour vous aider à réduire le temps de préparation de votre procédure de joint.

Paul Socha

Le 23 octobre 2012

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