Фольга И99.9 в Минске

Фольга И99.9: технические характеристики и области применения

Фольга И99.9 — тонколистовой прокат из индия марки Ин00 (чистота 99.9 %), выпускаемый по ТУ 48-0220-40-92 и ГОСТ 10297-94. Металл с гранецентрированной кубической решёткой отличается исключительной пластичностью при комнатной температуре, не наклёпывается при прокатке до микронных толщин и сохраняет ковкость вплоть до температуры жидкого гелия. Плотность индия — 7,31 г/см, температура плавления — 156,6 C, модуль упругости — около 11 ГПа. Фольга поставляется в отожжённом состоянии с шероховатостью поверхности Ra 0,4 мкм и разнотолщинностью не более 5 % по ширине рулона.

Сортамент и геометрические параметры

Прокат индия И99.9 классифицируется по толщине и ширине. Стандартный диапазон толщин — от 0,02 до 0,5 мм; ширина рулона — 10–150 мм; масса рулона — до 2 кг. Для особо тонких образцов (менее 0,05 мм) применяется прокатка на полированной подложке с последующим травлением основы. Кромка — обрезная или необрезная, без заусенцев и расслоений.

• Толщина 0,02–0,05 мм — мембраны датчиков, вакуумные уплотнения
• Толщина 0,05–0,1 мм — термоинтерфейсы, криогенные прокладки
• Толщина 0,1–0,3 мм — припои-прокладки, мишени магнетронного распыления
• Толщина 0,3–0,5 мм — токосъёмники, демпферные элементы
• Ширина 10–50 мм — прецизионные приборные узлы
• Ширина 50–150 мм — крупноформатные уплотнения и экраны

Физико-механические свойства

Индий И99.9 сохраняет пластичность при охлаждении до 4,2 К, что делает фольгу пригодной для криогенной техники. Предел прочности отожжённой фольги — 8–15 МПа, относительное удлинение — 40–60 %. Металл диффундирует в медь, серебро и золото при нагреве выше 100 C, образуя интерметаллиды; это свойство используется при пайке и создании неразъёмных соединений. Удельное электрическое сопротивление — 8,0 10 Омм при 20 C; теплопроводность — 82 Вт/(мК).

Области применения

Фольга И99.9 востребована в вакуумной технике как прокладочный материал для фланцевых соединений сверхвысокого вакуума: индий заполняет микронеровности и обеспечивает герметичность при комнатной температуре без нагрева. В криогенном приборостроении используется как тепловой мост между ступенями охлаждения и датчиками. В электронной промышленности — для создания омических контактов к арсениду галлия и нитриду галлия, а также как жертвенный слой при фотолитографии.

• Вакуумные камеры, ускорители, масс-спектрометры — уплотнения разъёмных соединений
• Криостаты, СКВИД-магнитометры — тепловые контакты при 4,2 К
• Полупроводниковые приборы — омические контакты, буферные слои
• Магнетронное напыление — мишени для получения плёнок InO:Sn
• Авиационные остекление — токопроводящие шины обогрева
• Ядерная энергетика — поглотители нейтронов в составе сплавов

Технология получения и обработки

Фольгу получают холодной прокаткой слитков индия Ин00 в вакууме или инертной среде с промежуточными отжигами при 100–120 C. Финальная прокатка ведёт к толщине 0,02 мм без разрушения кромки. Резка выполняется дисковыми ножами или лазером; при механической обработке индий налипает на режущий инструмент, поэтому применяют смазку на основе спиртов. Сварка фольги возможна ультразвуком или диффузионным способом при 120–150 C под давлением 5–10 МПа.

Условия эксплуатации и хранения

Индий окисляется на воздухе с образованием тонкой оксидной плёнки InO, которая не препятствует пайке и диффузионному соединению. Фольга хранится в герметичной таре при относительной влажности не выше 60 %; при длительном хранении возможно слипание витков, поэтому рулоны прокладывают бумагой. Рабочий диапазон температур — от –269 до +150 C; выше 150 C начинается интенсивная рекристаллизация и рост зерна, что снижает прочность.

Вопросы и ответы