Журнал
Ковар (торговая марка CRS Holdings, Inc., Делавэр) [1] ) представляет собой никель - кобальтовый железа сплав , идентичный по составу Фернико 1, имеющий практически те же теплового расширения, характеристики что и боросиликатное стекло (~ 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 . [ нужна ссылка ]
Ковар был изобретен для удовлетворения потребности в надежном уплотнении стекло-металл , которое требуется в электронных устройствах, таких как лампочки , вакуумные трубки , электронно-лучевые трубки , а также в вакуумных системах в химии и других научных исследованиях. Большинство металлов не могут герметично прилегать к стеклу, поскольку их коэффициент теплового расширения отличается от коэффициента теплового расширения стекла; по мере остывания шва после изготовления напряжения из-за разной скорости расширения стекла и металла приводят к растрескиванию шва. [ нужна ссылка ]
Ковар не только имеет тепловое расширение, подобное стеклу, но его нелинейная кривая теплового расширения часто может быть адаптирована к стеклу, что позволяет стыку выдерживать широкий температурный диапазон. Химически он связывается со стеклом через промежуточный оксидный слой из оксида никеля (II) и оксида кобальта (II). Доля оксида железа невелика 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-синий или серо-коричневый цвет указывает на хорошую герметизацию. Металлический цвет указывает на отсутствие оксида, а черный цвет указывает на чрезмерно окисленный металл, что в обоих случаях приводит к слабому соединению.[2] [ нужна ссылка ]
Название «Ковар» часто используется как общий термин для сплавов Fe-Ni с особыми свойствами теплового расширения. Соответствующий конкретный сплав Fe-Ni Инвар демонстрирует минимальное тепловое расширение.
Типичный состав
[ редактировать ]Дано в весовых процентах.
| Фе | В | Ко | С | И | Мин. |
|---|---|---|---|---|---|
| баланс | 29% | 17% | < 0,01% | 0.2% | 0.3% |
Характеристики
[ редактировать ]| Свойство | спеченный | HIP-поддерживаемый |
|---|---|---|
| Плотность г/см 3 | 8.0 | 8.35 |
| Твердость / HV1 | 160 | 150 |
| Модуль Юнга /ГПа | 138 | 138 |
| уменьшение площади при переломе / % | 30 | 30 |
| Предел текучести / МПа | 270 | 270 |
| теплопроводность / Вт/К∙м | 17 | |
| Температура Кюри / °C | 435 | |
| удельное электрическое сопротивление Ом мм 2 / м | 0.49 | |
| удельная теплоемкость Дж/г∙К | 0.46 | |
| коэффициент теплового расширения /10 −6 К −1 (25 – 200 °С) | 5.5 | |
| (25–300 °С) | 5.1 | |
| (25–400 °С) | 4.9 | |
| (25–450 °С) | 5.3 | |
| (25–500 °С) | 6.2 | |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ведомство США по патентам и товарным знакам USPTO (1993 г.). «Резюме о переуступке товарного знака» . Проверено 18 июня 2014 г.