封接合金
封接合金（Kovar，或稱可伐合金）指被設計成與硼矽玻璃（borosilicate glass）的熱膨脹特性接近，使兩種零件可以緊密連接的合金總稱。封接合金通常為特殊比例的鎳、鈷與鐵的合金。
封接金屬的發明是為了能夠嚴謹的密封金屬與玻璃，這是電子設備（如燈泡、真空管、陰極射線管）以及化學和其他科學研究中的真空系統所必需的。大多數金屬不能與玻璃密封，因為它們的熱膨脹係數與玻璃不同；當接頭在製造後冷卻時，由於玻璃和金屬的不同膨脹率引起的應力會導致接頭開裂。
封接合金不僅具有與玻璃相似的熱膨脹係數，而且其熱膨脹曲線通常可以製成與玻璃相匹配，從而使接頭能夠承受較寬的溫度範圍。在化學上，它通過一氧化鎳和一氧化鈷的中間氧化層與玻璃結合（氧化鐵的比例低，因為它會與鈷發生還原）。合金的粘合強度取決於該氧化層厚度和特性，鈷的存在使氧化層更容易熔化並溶解在熔融玻璃中。灰色、灰藍色或灰棕色表明密封良好；金屬色表示缺少氧化物，而黑色表示金屬過度氧化，在這兩種情況下的接頭非常脆弱。
典型配方
[編輯]以重量百分比標示。
| 鐵 | 鎳 | 鈷 | 碳 | 矽 | 錳 |
|---|---|---|---|---|---|
| 平衡 | 29% | 17% | < 0.01% | 0.2% | 0.3% |
特性
[編輯]| 財產 | 燒結 | 熱等靜壓 |
|---|---|---|
| 密度 g/cm3 | 8.0 | 8.35 |
| 硬度 HV1 | 160 | 150 |
| 楊氏模量 GPa | 138 | 138 |
| 斷裂時的面積損失 % | 30 | 30 |
| 屈服強度 MPa | 270 | 270 |
| 導熱係數 W/K∙m | 17 | |
| 居里溫度 °C | 435 | |
| 電阻率 Ω mm2/m | 0.49 | |
| 比熱 J/g∙K | 0.46 | |
| 熱膨脹係數 10-6K-1(25 – 200 ℃) | 5.5 | |
| (25–300 ℃) | 5.1 | |
| (25–400 ℃) | 4.9 | |
| (25–450 ℃) | 5.3 | |
| (25–500 ℃) | 6.2 | |
參考
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