Ekspansionslegering Kovar-trådlegering-4J29
(Fælles navn: Kovar, Nilo K, KV-1, Dilver Po, Vacon 12)
Legering-4J29, også kendt som Kovar-legering, blev opfundet for at imødekomme behovet for en pålidelig glas-til-metal-tætning, som er påkrævet i elektroniske apparater såsom pærer, vakuumrør, katodestrålerør og i vakuumsystemer inden for kemi og anden videnskabelig forskning. De fleste metaller kan ikke tætne til glas, fordi deres termiske udvidelseskoefficient ikke er den samme som glas. Når samlingen afkøles efter fremstilling, forårsager spændinger på grund af de forskellige udvidelseshastigheder for glas og metal, at samlingen revner.
(-Kovar)
Kovar er en nikkel-kobolt jernlegering, der i sin sammensætning er identisk med Fernico, og er designet til at være kompatibel med de termiske ekspansionsegenskaber for borsilikatglas (~5 × 10⁶/K mellem 30 og 200 °C, til ~10 × 10⁶/K ved 800 °C) for at muliggøre direkte mekaniske forbindelser over en række temperaturer. Den finder anvendelse i elektropletterede ledere, der trænger ind i glashylstre i elektroniske dele såsom vakuumrør (ventiler), røntgen- og mikrobølgerør og nogle pærer.
Navnet Kovar bruges ofte som en generel betegnelse for Fe-Ni-legeringer med disse særlige termiske ekspansionsegenskaber. Bemærk den relaterede Fe-Ni-legering Invar, som udviser minimal termisk ekspansion.
Legering-4J29 blev opfundet for at imødekomme behovet for en pålidelig glas-til-metal-tætning, som er påkrævet i elektroniske apparater såsom pærer, vakuumrør, katodestrålerør og i vakuumsystemer inden for kemi og anden videnskabelig forskning. De fleste metaller kan ikke tætne til glas, fordi deres termiske udvidelseskoefficient ikke er den samme som glas, så når samlingen afkøles efter fremstilling, forårsager spændinger på grund af de forskellige udvidelseshastigheder for glas og metal, at samlingen revner.
Legering-4J29 har ikke kun en termisk ekspansion, der ligner glas, men dens ikke-lineære termiske ekspansionskurve kan ofte tilpasses glas, hvilket gør det muligt for samlingen at tolerere et bredt temperaturområde. Kemisk binder den til glas via det mellemliggende oxidlag af nikkeloxid og koboltoxid; andelen af jernoxid er lav på grund af dets reduktion med kobolt. Bindingsstyrken er meget afhængig af oxidlagets tykkelse og karakter. Tilstedeværelsen af kobolt gør oxidlaget lettere at smelte og opløse i det smeltede glas. En grå, gråblå eller gråbrun farve indikerer en god forsegling. En metallisk farve indikerer mangel på oxid, mens sort farve indikerer overoxideret metal, hvilket i begge tilfælde fører til en svag samling.
Anvendes hovedsageligt i elektriske vakuumkomponenter og emissionskontrol, støddæmperrør, tændrør, glasmagnetron, transistorer, tætningspropper, relæer, integrerede kredsløbsledninger, chassis, beslag og andre hustætninger.
Normal sammensætning%
| Ni | 28,5~29,5 | Fe | Bal. | Co | 16,8~17,8 | Si | ≤0,3 |
| Mo | ≤0,2 | Cu | ≤0,2 | Cr | ≤0,2 | Mn | ≤0,5 |
| C | ≤0,03 | P | ≤0,02 | S | ≤0,02 |
Trækstyrke, MPa
| Kode for tilstand | Tilstand | Tråd | Strippe |
| R | Blød | ≤585 | ≤570 |
| 1/4I | 1/4 hård | 585~725 | 520~630 |
| 1/2I | 1/2 hård | 655~795 | 590~700 |
| 3/4I | 3/4 hård | 725~860 | 600~770 |
| I | Hård | ≥850 | ≥700 |
Typiske fysiske egenskaber
| Densitet (g/cm3) | 8.2 |
| Elektrisk resistivitet ved 20ºC (mm²/m) | 0,48 |
| Temperaturfaktor for modstand (20ºC~100ºC) X10-5/ºC | 3,7~3,9 |
| Curie-punkt Tc/ºC | 430 |
| Elasticitetsmodul, E/Gpa | 138 |
Udvidelseskoefficient
| θ/ºC | α1/10-6ºC-1 | θ/ºC | α1/10-6ºC-1 |
| 20~60 | 7,8 | 20~500 | 6.2 |
| 20~100 | 6.4 | 20~550 | 7.1 |
| 20~200 | 5,9 | 20~600 | 7,8 |
| 20~300 | 5.3 | 20~700 | 9.2 |
| 20~400 | 5.1 | 20~800 | 10.2 |
| 20~450 | 5.3 | 20~900 | 11.4 |
Termisk ledningsevne
| θ/ºC | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
| λ/ W/(m*ºC) | 20.6 | 21,5 | 22,7 | 23,7 | 25.4 |
| Varmebehandlingsprocessen | |
| Udglødning for stresslindring | Opvarmes til 470~540ºC og holdes i 1~2 timer. Afkøles |
| udglødning | Opvarmet i vakuum til 750~900ºC |
| Holdetid | 14 min~1 time. |
| Kølehastighed | Højst 10 ºC/min ved afkøling til 200 ºC |
Leveringsstil
| Legeringernes navn | Type | Dimension | ||
| Legering-4J29 | Tråd | D= 0,1~8 mm | ||
| Legering-4J29 | Strippe | B= 5~250 mm | T= 0,1 mm | |
| Legering-4J29 | Folie | B= 10~100 mm | T= 0,01~0,1 | |
| Legering-4J29 | Bar | Diameter = 8~100 mm | L= 50~1000 | |


150 0000 2421