Fijación de un termopar a una superficie

Estoy buscando consejos sobre cómo unir un termopar a una superficie de metal de una manera que sea relativamente resistente a la temperatura (más que) pegamento.

Tengo a mano un cable de calibre muy fino para hacer los termopares y un soldador especializado que los unirá para formar un cordón. Mi objetivo es unirlos a una lámina de metal de 3-7 mm de grosor. Podría ser acero, aluminio, cobre, etc. No tengo una gran preferencia ni por el metal utilizado ni por el grosor exacto. Tengo acceso a los equipos de metalurgia más comunes y puedo comprar herramientas y materiales básicos, pero no puedo justificar el gasto de un soldador especialmente diseñado para este tipo de cosas.

Hasta ahora he intentado dos cosas (sin éxito):

• Soldadura: utilicé una antorcha de gas para calentar la placa de cobre lo suficiente como para obtener un buen charco de soldadura y luego traté de sumergir el TC (ya soldado). El cable simplemente no se mojaría, simplemente empujaría la soldadura fuera del camino y no podría hacer una conexión.

• Soldadura TIG: intenté soldar un cable TC y un cable TC desnudo a una placa de aluminio formando un pequeño charco en la placa y luego intentando sumergir el cable en el charco mientras extinguía rápidamente el arco. En su mayoría, el cable se derritió y "escapó" del arco. Otras veces simplemente no se fusionó a la superficie. También intenté poner el cable en contacto con la superficie de antemano y comenzar el arco sobre él.

Sé que he oído hablar de hacer esto, pero no he podido encontrar ninguna buena información sobre cómo hacerlo realmente. Podría usar cualquier cosa, desde una respuesta definitiva hasta comentarios sobre cómo mejorar las técnicas que ya he intentado.

PD: Sueldo semi-regularmente pero tengo muy poca experiencia en la soldadura (especialmente con una antorcha), así que no asumas mucha habilidad o conocimiento en ese departamento.

Terminé encontrando una solución que funciona (aún no he probado los cementos sugeridos por otros).

El truco consistía en utilizar un soldador por puntos en lugar de un soldador TIG.

Con la configuración de energía correcta, eso pegó el TC a la superficie sin dañar ninguno de los componentes.

No es excepcionalmente fuerte (utilicé cables TC muy finos), pero debería dar lugar a condiciones lo más cercanas posible a lo que serían si el TC no estuviera allí.

Para una opción fácilmente extraíble, puede usar cinta Kapton. Es resistente al calor y funciona bien para mantener un termopar temporalmente en su lugar.

También envuelvo los cables en Kapton para aislamiento eléctrico.

Un poco tarde para el juego.

Un método recomendado en Steam de B & W , su generación y uso , es perforar agujeros pequeños y ajustados en el sustrato de metal, insertar los cables individuales en los agujeros y pegarlos en su lugar. Esto evita los problemas que otros han planteado sobre la soldadura que afecta las propiedades. Proporciona contacto íntimo con la superficie medida. No introduce ningún material adicional. Servirá para cualquier temperatura que el sustrato y los materiales del termopar puedan soportar. Debe ser moderadamente robusto mecánicamente.

La pareja neta es la misma que la de la unión estándar de cable a cable, pero está hecha de cada uno de los cables al sustrato, tomados en serie.

A mi sugerencia, un cliente utilizó este método con éxito en una caldera encendida.

Si no está demasiado preocupado por la velocidad de respuesta, es posible que pueda incrustar el termopar en una grasa térmica, luego soldar un pedazo de cuña de acero en la parte superior para proporcionar soporte mecánico.

Solo he visto termopares soldados directamente a un sustrato antes con equipos de soldadura por puntos.

Usaría un epóxico térmico ( agente de relleno ) para esto. He hecho esto con éxito con un termistor antes. Tampoco estoy seguro, pero probablemente desee aislar eléctricamente el termopar para que no pierda voltaje a un componente conectado a tierra y, por lo tanto, obtenga una lectura incorrecta. Por lo tanto, un agente de relleno es ideal para esto (alta conductividad térmica, pero no conductividad eléctrica).

Puede comprar paquetes de bolsas divididas de proveedores de productos electrónicos, quitar el clip para que los líquidos se puedan mezclar y luego verterlo / llenarlo según sea necesario. Luego se cura en aproximadamente 24h. Sin embargo, si esta es solo una aplicación única y solo necesita una pequeña cantidad, esta es probablemente una forma muy costosa de hacer esta tarea, así que busque un aficionado a la electrónica local (pruebe su espacio de hackeo local) y pídales una pequeña gota cuando están haciendo un trabajo más grande con las cosas.

Taladre un pequeño orificio en el aluminio, una gran cantidad para colocar en el cabezal de unión TC, luego golpee el borde del orificio con un punzón central, que deformará el orificio para mantener el TC en el orificio mecánicamente. Funciona muy bien en aplicaciones de alta temperatura.

¿Qué tal el cemento cerámico? Cuando se mezcla y usa correctamente, el OB-400 es bueno para 1425C (2600F). Soldar un TC a superficies metálicas requiere habilidad y paciencia. Aún más de lo anterior cuando se suelda con TIG. ¿Has considerado usar un termopar autoadhesivo ?

Los cables de T / C requieren un cordón o alivio de tensión si se separan en la superficie a medir, ambos métodos funcionan bien en el metal. Es mejor abrir un lugar para su cuenta si la superficie no es delicada. Sujételo con epóxico (sin metal) o con cinta de aluminio cubierta con rtv para aliviar el estrés. Si conecta cables pelados, suelde los cables con puntos de alivio de tensión en los cables (esto es para que los cables no se rompan con la expansión térmica) y luego cubra con epoxi.

Los cables soldados por puntos son más precisos que las cuentas.

Intente usar atau (unidad de acoplamiento de termopar) que normalmente funcionan

Al tape también es una buena opción.

Un poco de epoxi mezclado con polvo de metal (polvo de hierro) es otro método.