Cryogenic seal
ક્રાયોજેનિક સીલ ક્રાયોજેનિક પ્રવાહી જેવા ક્રાયોજેનિક તાપમાને રાખવામાં આવતી સામગ્રી માટે યાંત્રિક નિયંત્રણ પદ્ધતિ પ્રદાન કરે છે. સીલ બનાવવા માટે સોલ્ડરિંગ અને વેલ્ડીંગ સહિતની વિવિધ તકનીકો ઉપલબ્ધ છે; જો કે, વેક્યૂમ-ટાઇટ પરિસ્થિતિઓમાં ક્રાયોજેનિક ઘટકોને હર્મેટિકલી એન્ટ્રેપ કરવા માટે વિશિષ્ટ સામગ્રી અને પ્રક્રિયાઓ જરૂરી છે. સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા પ્રવાહી હિલીયમ અને પ્રવાહી નાઇટ્રોજન છે, જે ખૂબ જ નીચા તાપમાને −153 °C (120 K) થી નીચે ઉકાળવામાં આવે છે, તેમજ નીચા ઠંડું બિંદુઓ અને રેફ્રિજરેટિંગ મિશ્રણવાળા હાઇડ્રોકાર્બન છે. શુદ્ધ ઇન્ડિયમ વાયર અથવા સોલ્ડર પ્રીફોર્મ વોશર્સને સૌથી વિશ્વસનીય નીચા તાપમાનની સીલિંગ સામગ્રી તરીકે સ્વીકારવામાં આવે છે. જ્યારે યોગ્ય રીતે રચાય છે, ત્યારે ઇન્ડિયમ 4.0x10-9 એમ. બી. આર.-લિટર/સેકન્ડ કરતાં ઓછા લીક દર પરવડી શકે છે. વૈકલ્પિક ક્રાયોજેનિક સીલ સામગ્રીમાં સિલિકોન ગ્રીસ શંકુ સીલ અને Pb/Sn (લીડ-ટીન) વાયર સીલનો સમાવેશ થાય છે. પ્રાચીન હોવા છતાં, 1940ના દાયકામાં મૂળભૂત ક્રાયોજેનિક પ્રક્રિયા શરૂ થઈ હતી. સ્ટીલ કટીંગ સાધનોની સેવા જીવન વધારવા માટે પ્રવાહી નાઇટ્રોજનમાં ડૂબી ગયા હતા. ક્રાયોજેનિક્સનો ઉપયોગ કરતી યાંત્રિક પ્રક્રિયાઓનું 1950ના દાયકામાં સારી રીતે દસ્તાવેજીકરણ કરવામાં આવ્યું હતું અને 1980ના દાયકા સુધીમાં આધુનિક ઉપકરણોમાં સંગ્રહ અને ઉપયોગ માટે ક્રાયોજેનિક પ્રવાહીને ધ્યાનમાં લેવાનું શરૂ થયું હતું. આજે, ઉપકરણના રિઝોલ્યુશન અને કાર્ય માટે મહત્વપૂર્ણ ક્રાયોજેનિક પ્રવાહીને સમાવવા માટે ઉચ્ચ-તકનીકી વ્યાપારી, તબીબી અને લશ્કરી કાર્યક્રમોમાં ક્રાયોજેનિક સીલ જરૂરી છે. ક્રાયોજેનિક સીલનો ઉપયોગ કરતી એપ્લિકેશનોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છેઃ મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ (એમઆરઆઈ) ક્રોમેટોગ્રાફી ડિલ્યુશન રેફ્રિજરેશન યુનિટ્સ કૂલ્ડ ડિટેક્ટર્સ ઓપ્ટિકલ વિન્ડોઝ ઇન્ફ્રારેડ ડિટેક્ટર્સ સેન્ટ્રીફ્યુગલ ક્રાયોજેનિક પમ્પ્સ માનવરહિત હવાઈ વાહન પ્રણાલીઓ મિસાઇલ ચેતવણી પ્રાપ્તકર્તાઓ સેટેલાઇટ ટ્રેકિંગ સિસ્ટમ્સ ઇન્ફ્રારેડ ટેલિસ્કોપ ઇન્ડિયમ સીલ ઇન્ડિયમ ક્રાયોજેનિક સીલના ફાયદાઃ ઇન્ડિયમ સીલ એસેમ્બલી માટે સ્થાપિત/સાબિત ડિઝાઇન તકનીકો ડિસએસેમ્બલી અને ફરીથી એસેમ્બલી માટેના વિકલ્પ ઇન્ડિયમને ઓરડાના તાપમાને નરમ અને નરમ ઉપયોગ કર્યા પછી ઉપયોગી સીલમાં સુધારી શકાય છે, કારણ કે ઇન્ડિયમનું ઓછું ગલન તાપમાન છે, તેથી તે અપૂર્ણતાઓને ભરે છે. આ સમાગમની સપાટીઓ વચ્ચે અભેદ્ય બંધન બનાવે છે, હર્મેટિક સીલની રચના કરે છે જે ક્રાયોજેનિક તાપમાને નરમ રહે છે સીલની અખંડિતતા ઓરડાના તાપમાને થર્મલ આંચકાથી ક્રાયોજેનિક બાથમાં નિમજ્જન સુધી રહે છે સીલની ગુણવત્તા સમાગમની સપાટીની રચનાથી સ્વતંત્ર છે, ઉદાહરણ તરીકે સિરામિક, જર્મેનિયમ, ધાતુ અથવા કાચ. ઇન્ડિયમ એક સ્વ-નિષ્ક્રિય ઓક્સાઇડ સ્તર બનાવે છે, જે 80-100 ′ જાડું હોય છે. આ સ્તરને એસિડ એચ સાથે દૂર કરવું સરળ છે, અને અંતર્ગત, ખુલ્લી ઇન્ડિયમ ધાતુને ચુસ્ત, હર્મેટિક બોન્ડ બનાવવા માટે સંકુચિત કરી શકાય છે. ગેરફાયદા ફ્લાન્જેસ વચ્ચે ઇન્ડિયમને સંકુચિત કરવા માટે જરૂરી વિશાળ યાંત્રિક માળખું. સ્પંદનીય ભાર ઇન્ડિયમ સીલની સળવળાટનું કારણ બને છે, જે બોલ્ટ તણાવને ઢીલું પાડે છે, જેનાથી સીલની ગુણવત્તામાં ઘટાડો થાય છે. ઇંડિયમ સીલ સંવનન સપાટીઓ માટેની પ્રક્રિયા માહિતી શક્ય તેટલી સ્વચ્છ રાખવી જોઈએ, અને એસીટોનનો ઉપયોગ કરીને સાફ કરી શકાય છે. સ્વચ્છ, ઓક્સાઇડ-મુક્ત ઇન્ડિયમ પોતાને ઠંડું કરશે. વાયર સીલના સમાગમના છેડા સંકોચન હેઠળ એક સાથે જોડાઈ જશે. ઇન્ડિયમ વાયરમાંથી બનેલી સીલનો વધુ વિશ્વસનીય વિકલ્પ એ સીલ છે જે ઇન્ડિયમ વોશરનો ઉપયોગ કરે છે. વોશર્સ વાયરના જોડાયેલા નિતંબના છેડા વચ્ચેના ઇન્ટરફેસને દૂર કરીને સીલ ડિગ્રેડેશન અને ક્રાયોજેનિક લિકનું જોખમ ઘટાડે છે. વોશર્સનું કોઈ વિરામ વિના સતત વીંટી તરીકે ઉત્પાદન કરવામાં આવે છે. ઇન્ડિયમ સીલને બંધ કરવા માટે શક્ય તેટલા ફાસ્ટનર્સનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ. ઉપ-શૂન્ય તાપમાને સામગ્રીને સખત થતી અટકાવવા તેમજ નીચા વરાળ-દબાણવાળા તત્વોની અશુદ્ધિઓને પ્રતિબંધિત કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતી ઇન્ડિયમ સામગ્રી અતિ-શુદ્ધ (99.9 લઘુત્તમ શુદ્ધતા) હોવી જોઈએ. ઇન્ડિયમ ક્રાયોજેનિક સીલ માટે ઉપયોગમાં લેવાતી સામગ્રી વેક્યૂમ-કાસ્ટ સામગ્રીમાંથી બનાવવી જોઈએ જેથી એસેમ્બલીમાં ફિક્સિંગ પછી આઉટગેસિંગ અટકાવી શકાય. વિશ્વસનીયતા પરીક્ષણ હીલિયમ લીક પરીક્ષણો ક્રાયોજેનિક તાપમાન આંચકા પરીક્ષણ પ્રકાર કોમ્પેક્ટ ઇન્ડિયમ સીલ કોમ્પ્રેસિબલ હર્મેટિક સીલ કમ્પ્રેશન સીલ ક્રાયોજેનિક વેક્યૂમ સીલ ડિમૉન્ટેબલ ક્રાયોજેનિક સીલ ઇન્ડિયમ ઓ-રિંગ વેક્યૂમ સીલ ઇન્ડિયમ સીલ ઇન્ડિયમ વાયર ઓ-રિંગ ઇન્ડિયમ વાયર સીલ લો પ્રોફાઇલ ઇન્ડિયમ સીલ રીયુઝેબલ ક્રાયોજેનિક વેક્યૂમ સીલ રીયુઝેબલ ઇન્ડિયમ વાયર સીલ રીયુઝેબલ, લો-પ્રોફાઇલ, ક્રાયોજેનિક વાયર સીલ સોફ્ટ મેટલ વેક્યૂમ સુસંગત સીલ વેક્યૂમ સુસંગત સીલ ક્રાયોજેનિક તાપમાન કોર્નર સંયુક્ત સીલ પર વેક્યૂમ સુસંગત સીલ ઉત્પાદકો ઇન્ડિયમ કોર્પોરેશન CMR-ડાયરેક્ટ ગારલોક હેલિકોફ્લેક્સ AIM ESPI ધાતુઓ સીલ મુજબ કેપ્ટોન® માઇલર® ઇન્ડિયમ વાયર