封接合金
封接合金（Kovar，或称可伐合金）指被设计成与硼矽玻璃（borosilicate glass）的热膨胀特性接近，使两种零件可以紧密连接的合金总称。封接合金通常为特殊比例的镍、钴与铁的合金。
封接金属的发明是为了能够严谨的密封金属与玻璃，这是电子设备（如灯泡、真空管、阴极射线管）以及化学和其他科学研究中的真空系统所必需的。大多数金属不能与玻璃密封，因为它们的热膨胀系数与玻璃不同；当接头在制造后冷却时，由于玻璃和金属的不同膨胀率引起的应力会导致接头开裂。
封接合金不仅具有与玻璃相似的热膨胀系数，而且其热膨胀曲线通常可以制成与玻璃相匹配，从而使接头能够承受较宽的温度范围。在化学上，它通过一氧化镍和一氧化钴的中间氧化层与玻璃结合（氧化铁的比例低，因为它会与钴发生还原）。合金的粘合强度取决于该氧化层厚度和特性，钴的存在使氧化层更容易熔化并溶解在熔融玻璃中。灰色、灰蓝色或灰棕色表明密封良好；金属色表示缺少氧化物，而黑色表示金属过度氧化，在这两种情况下的接头非常脆弱。
典型配方
[编辑]以重量百分比标示。
| 铁 | 镍 | 钴 | 碳 | 硅 | 锰 |
|---|---|---|---|---|---|
| 平衡 | 29% | 17% | < 0.01% | 0.2% | 0.3% |
特性
[编辑]| 财产 | 烧结 | 热等静压 |
|---|---|---|
| 密度 g/cm3 | 8.0 | 8.35 |
| 硬度 HV1 | 160 | 150 |
| 杨氏模量 GPa | 138 | 138 |
| 断裂时的面积损失 % | 30 | 30 |
| 屈服强度 MPa | 270 | 270 |
| 导热系数 W/K∙m | 17 | |
| 居里温度 °C | 435 | |
| 电阻率 Ω mm2/m | 0.49 | |
| 比热 J/g∙K | 0.46 | |
| 热膨胀系数 10-6K-1(25 – 200 ℃) | 5.5 | |
| (25–300 ℃) | 5.1 | |
| (25–400 ℃) | 4.9 | |
| (25–450 ℃) | 5.3 | |
| (25–500 ℃) | 6.2 | |
参考
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