Ковар - Kovar

Ассортимент металлических форм Kovar из рекламы в журнале электроники 1950 года

Ковар (. Торговая марка компании CRS Holdings, Inc, штат Делавэр) является никель - кобальт черных сплава композиционно идентичен Fernico 1, разработаны , чтобы иметь по существу те же термического расширения характеристики , как боросиликатного стекла (~ 5 × 10 -6 / K от 30 до 200 ° C, до ~ 10 × 10 -6 / K при 800 ° C), чтобы обеспечить плотное механическое соединение между двумя материалами в широком диапазоне температур. Он находит применение в уплотнениях стекло-металл в научной аппаратуре, а также в проводниках, входящих в стеклянные оболочки электронных компонентов, таких как вакуумные трубки (клапаны), рентгеновские и микроволновые трубки и некоторые лампочки .

Ковар был изобретен , чтобы удовлетворить потребность в надежной стекла с металлом уплотнения , которая необходима в электронных устройствах , таких как лампы накаливания , вакуумные трубки , электронно - лучевых трубок , а также в вакуумных системах в области химии и других научных исследований. Большинство металлов не могут прилегать к стеклу, потому что их коэффициент теплового расширения не такой, как у стекла; по мере охлаждения соединения после изготовления напряжения из-за разной скорости расширения стекла и металла вызывают растрескивание соединения.

Ковар не только имеет тепловое расширение, подобное стеклу, но и его кривая нелинейного теплового расширения часто может быть согласована со стеклом, что позволяет стыку выдерживать широкий температурный диапазон. Химически он связывается со стеклом через промежуточный оксидный слой оксида никеля (II) и оксида кобальта (II). Доля оксида железа мала из-за его восстановления кобальтом. Прочность связи сильно зависит от толщины и характера оксидного слоя [4] [6]. Присутствие кобальта облегчает плавление и растворение оксидного слоя в расплавленном стекле. Серый, серо-голубой или серо-коричневый цвет указывает на хорошую печать. Металлический цвет указывает на отсутствие оксида, в то время как черный цвет указывает на чрезмерно окисленный металл, что в обоих случаях приводит к слабому соединению. [2]

Название «Ковар» часто используется в качестве общего термина для сплавов Fe – Ni с этими конкретными свойствами теплового расширения. Связанный с этим конкретный сплав Fe-Ni Инвар демонстрирует минимальное тепловое расширение.

Типичный состав

Дано в процентах от веса.

Fe Ni Co C Si Mn
баланс 29% 17% <0,01% 0,2% 0,3%

Свойства

Свойство спеченный Бедра
Плотность г / см 3 8.0 8,35
Твердость / HV1 160 150
Модуль Юнга / ГПа 138 138
уменьшение площади перелома /% 30 30
предел текучести / МПа 270 270
теплопроводность / Вт / К ∙ м 17
Температура Кюри / ° C 435
удельное электрическое сопротивление Ω мм 2 / м 0,49
удельная теплоемкость Дж / г ∙ K 0,46
коэффициент теплового расширения / 10 −6 K −1 (25 - 200 ° C) 5.5
(25–300 ° С) 5.1
(25–400 ° С) 4.9
(25–450 ° С) 5,3
(25–500 ° С) 6.2

Ссылки

внешние ссылки