Aliaj de expansiune Kovar Wire Alloy-4J29
(Nume comun: Kovar, Nilo K, KV-1, Dilver Po, Vacon 12)
Aliajul 4J29, cunoscut și sub numele de aliaj Kovar, a fost inventat pentru a satisface nevoia unei etanșări fiabile sticlă-metal, necesară în dispozitivele electronice precum becurile, tuburile vidate, tuburile catodice și în sistemele de vid din chimie și alte cercetări științifice. Majoritatea metalelor nu se pot etanșa pe sticlă deoarece coeficientul lor de dilatare termică nu este același cu cel al sticlei, astfel încât, pe măsură ce îmbinarea se răcește după fabricare, tensiunile datorate ratelor de dilatare diferențiale ale sticlei și metalului determină fisurarea îmbinării.
(-Kovar)
Kovar este un aliaj feros nichel-cobalt identic din punct de vedere compozițional cu Fernico, conceput pentru a fi compatibil cu caracteristicile de dilatare termică ale sticlei borosilicate (~5 × 10⁻⁶/K între 30 și 200 °C, până la ~10 × 10⁻⁶/K la 800 °C) pentru a permite conexiuni mecanice directe pe o gamă de temperaturi. Își găsește aplicații în conductorii electrolizați care intră în anvelopele de sticlă ale componentelor electronice, cum ar fi tuburile vidate (valve), tuburile cu raze X și microunde și unele becuri.
Numele Kovar este adesea folosit ca termen general pentru aliajele Fe-Ni cu aceste proprietăți particulare de expansiune termică. De remarcat aliajul Fe-Ni înrudit, Invar, care prezintă o expansiune termică minimă.
Aliajul 4J29 a fost inventat pentru a satisface nevoia unei etanșări fiabile sticlă-metal, necesară în dispozitivele electronice precum becurile, tuburile vidate, tuburile catodice și în sistemele de vid din chimie și alte cercetări științifice. Majoritatea metalelor nu se pot etanșa pe sticlă deoarece coeficientul lor de dilatare termică nu este același cu cel al sticlei, astfel încât, pe măsură ce îmbinarea se răcește după fabricare, tensiunile datorate ratelor de dilatare diferențiale ale sticlei și metalului determină fisurarea îmbinării.
Aliajul 4J29 nu numai că are o expansiune termică similară sticlei, dar curba sa de expansiune termică neliniară poate fi adesea adaptată la cea a sticlei, permițând astfel îmbinării să tolereze o gamă largă de temperaturi. Din punct de vedere chimic, se leagă de sticlă prin intermediul stratului intermediar de oxid format din oxid de nichel și oxid de cobalt; proporția de oxid de fier este scăzută datorită reducerii sale cu cobaltul. Rezistența legăturii depinde în mare măsură de grosimea și caracterul stratului de oxid. Prezența cobaltului face ca stratul de oxid să se topească și să se dizolve mai ușor în sticla topită. O culoare gri, gri-albăstruie sau gri-maro indică o etanșare bună. O culoare metalică indică lipsa oxidului, în timp ce culoarea neagră indică un metal excesiv oxidat, în ambele cazuri ducând la o îmbinare slabă.
Utilizat în principal în componente electrice de vid și controlul emisiilor, tub de șoc, tub de aprindere, magnetron de sticlă, tranzistoare, dopuri de etanșare, relee, cabluri de circuite integrate, șasiu, suporturi și alte etanșări ale carcasei.
Compoziție normală%
| 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 |
Rezistență la tracțiune, MPa
| Codul condiției | Stare | Sârmă | Bandă |
| R | Moale | ≤585 | ≤570 |
| 1/4I | 1/4 Dur | 585~725 | 520~630 |
| 1/2I | 1/2 tare | 655~795 | 590~700 |
| 3/4I | 3/4 Tare | 725~860 | 600~770 |
| I | Greu | ≥850 | ≥700 |
Proprietăți fizice tipice
| Densitate (g/cm3) | 8.2 |
| Rezistență electrică la 20ºC (mm2/m) | 0,48 |
| Factor de temperatură de rezistivitate (20ºC~100ºC) X10-5/ºC | 3,7~3,9 |
| Punctul Curie Tc/ºC | 430 |
| Modul de elasticitate, E/ Gpa | 138 |
Coeficient de expansiune
| 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 |
Conductivitate termică
| θ/ºC | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
| λ/ W/(m*ºC) | 20,6 | 21,5 | 22,7 | 23,7 | 25,4 |
| Procesul de tratament termic | |
| Recoacere pentru ameliorarea stresului | Încălzit la 470~540ºC și menținere 1~2 ore. Rece |
| recoacere | În vid încălzit la 750~900ºC |
| Timp de așteptare | 14 minute ~ 1 oră. |
| Rata de răcire | Nu mai mult de 10 ºC/min răcit la 200 ºC |
Stilul de aprovizionare
| Numele aliajelor | Tip | Dimensiune | ||
| Aliaj-4J29 | Sârmă | D= 0,1~8 mm | ||
| Aliaj-4J29 | Bandă | Lățime = 5~250 mm | T= 0,1 mm | |
| Aliaj-4J29 | Folie | Lățime = 10~100 mm | T= 0,01~0,1 | |
| Aliaj-4J29 | Bar | Diametru = 8~100 mm | L= 50~1000 | |


150 0000 2421