Höchste Temperaturübertragung mit einer ausserordentlichen Flexibilität
Projekt des Monats Juli 2014
Pro Seite wurden 16 Kupferlitzen mit 2 Kupferplatten homogen verschweisst, so dass eine höchst mögliche, thermische Ankopplung sichergestellt ist.
Die wesentlichen Einzelteile vor dem Schweissen
Bei der Auslegung einer neuen Schwingungs- und Temperaturentkopplung für einen Flüssig - Helium - Kryostat in der Quantenphysik ist die Flexibilität zwischen zwei festen Körpern eine wichtige und wesentliche Einflussgrösse: Dabei muss die effektive Leitfähigkeit ein bestmögliches Ergebnis liefern. Benötigt wird dies um das Temperaturprofil über einen sehr breiten Funktionsbereich sicherzustellen.
Die Platzverhältnisse sind entsprechend eingeschränkt und daher wurden diverse Entwürfe für die Systemanordnung der einzelnen Festkörper detailliert ausgearbeitet und vom Kunden als bestmögliche Lösung bezeichnet.
Einen Zusammenhang zwischen der elektrischen Leitfähigkeit und der Temperaturleitfähigkeit lautet: Gute elektrische Leiter, insbesondere Kupfer sind auch gute Temperaturleiter.
Zunächst wurde geprüft mit welchem Verfahren Kupferlitzen mit den beiden Kupferplatten prozesssicher gefügt werden können. Jeder noch so gute Leiter stellt dem Temperaturfluss einen Widerstand entgegen, da bewegliche Elektronen abgebremst werden und demzufolge ist es von grösster Wichtigkeit, dass jeder noch so kleine Draht vollständig im Querschnitt verschweisst wird.
Die Kupferlitze ist aus zwei Geflechtschläuchen und passt sich jeder Windung hervorragend an. Beim Schweissen dieses Litzentyps können Einschlüsse auftreten, die nur durch einen Kniff umgangen wurden und dabei ist gleichzeitig eine optimale Temperaturübertragung bei hoher mechanischer Flexibilität sichergestellt.
Dank des Elektronenstrahlschweissens konnte eine enorme Systemflexibilität bei einer optimalen Temperaturübertragung auf kleinsten Raum mit der höchsten Zufriedenheit unseres Kunden realisiert werden.
