低温外科设备治疗探针高频钎焊研究

　　1 前言

　　冷冻治疗探针是低温外科设备的关键器件，特别是用于治疗人体腔内脏器疾患的治疗探针，如经尿道治疗前列腺增生和前列腺癌的探针、经鼻腔治疗帕金森氏症及其它经肌体组织治疗实体肿瘤的探针。在手术过程中，探针通常需与人体非冷冻组织紧密接触。为保护正常组织免受冷冻伤害，探针的探杆部分( 非冷冻工作区) 必须具有可靠的绝热性能。由于探杆直径纤细，一般小于6mm，所以其绝热方式只能采用高真空隔层加以实现。为获得并维持探杆隔层空间的高真空，必须保证治疗探针金属组件焊接的质量，通常的铜焊、银焊以及氩弧焊易氧化，还可能存在肉眼无法看到的小微孔和氧化物等其它杂质，即使焊接的密封性达到要求，由于存在氧化物及其它杂质的材料放气，真空隔层也无法维持较长时间的高真空度。经多次反复试验，采用氢气( H2) 保证下，在玻璃钟罩内将治疗探针的金属组件进行高频钎焊，可以实现真空隔层可靠的密封性。并能维持较长时间( 3 年以上) 的高真空度。另外，金属组件在高频钎焊前，对这些材料的清洗和镀镍层等预处理，也是十分重要的工作环节。金属材料的清洗处理和高频钎焊工艺对电子、国防等其它领域涉及狭小空间的真空绝热也可借鉴和参考。

　　2 金属材料的表面处理

　　由于低温治疗探针的探杆部分( 非冷冻工作区) 要求具有可靠的绝热性能，因此其真空隔层的金属组件在焊接前的预处理十分重要。预处理工艺主要包括二部分，其一是金属的清洗工艺; 其二是金属镀镍层工艺。对待钎焊的金属组件的材料进行清洗可保证焊接的质量和延长使用寿命。因为材料清洗彻底不仅能提高焊接的致密性，还可减少金属组件在使用过程中的材料及杂质的放气，从而延长隔层空间高真空度的时间。金属组件表面处理的工作流程见图1。

　　2.1 金属表面超声波清洗

　　超声波清洗的目的是除去待焊接金属组件表面的污垢等。先将金属组件放置在玻璃容器中，倒入丙酮浸泡约 5 分钟，然后取出放入超声波发生器中进行超声波清洗5—10 分钟，取出后用电吹风吹干( 超声波发生器使用时需预热 3 分钟时间) 。

　　2.2 金属表面碱液清洗

　　碱液清洗的目的主要是除去待焊接金属组件表面的油污等。先行配制浓度为 20% 的 NaOH水溶液 200ml，将金属组件全部浸泡在已配制的碱液玻璃容器中，煮沸约 5 分钟，然后取出用水冲洗。这时还需仔细检查去油污后的金属组件表面是否完全被水浸润，如尚存油迹等，则应重新碱液清洗。

　　2.3 金属表面酸液清洗