Aliatge d'expansió Kovar Wire Alloy-4J29
(Nom comú: Kovar, Nilo K, KV-1, Dilver Po, Vacon 12)
L'aliatge 4J29, també conegut com a aliatge Kovar, es va inventar per satisfer la necessitat d'un segellat fiable entre vidre i metall, que es requereix en dispositius electrònics com ara bombetes, tubs de buit, tubs de raigs catòdics i en sistemes de buit en química i altres investigacions científiques. La majoria dels metalls no es poden segellar al vidre perquè el seu coeficient d'expansió tèrmica no és el mateix que el del vidre, de manera que a mesura que la junta es refreda després de la fabricació, les tensions degudes a les taxes d'expansió diferencials del vidre i el metall fan que la junta s'esquerdi.
(-Kovar)
El Kovar és un aliatge ferrós de níquel-cobalt amb una composició idèntica al Fernico, dissenyat per ser compatible amb les característiques d'expansió tèrmica del vidre borosilicat (~5 × 10⁻⁶/K entre 30 i 200 °C, fins a ~10 × 10⁻⁶/K a 800 °C) per tal de permetre connexions mecàniques directes en un rang de temperatures. Troba aplicació en conductors electrodepositats que entren en embolcalls de vidre de peces electròniques com ara tubs de buit (vàlvules), tubs de raigs X i microones i algunes bombetes.
El nom Kovar s'utilitza sovint com a terme general per als aliatges de Fe-Ni amb aquestes propietats particulars d'expansió tèrmica. Observeu l'aliatge particular relacionat de Fe-Ni Invar, que presenta una expansió tèrmica mínima.
L'aliatge 4J29 es va inventar per satisfer la necessitat d'un segellat fiable entre vidre i metall, que es requereix en dispositius electrònics com ara bombetes, tubs de buit, tubs de raigs catòdics i en sistemes de buit en química i altres investigacions científiques. La majoria dels metalls no es poden segellar al vidre perquè el seu coeficient d'expansió tèrmica no és el mateix que el del vidre, de manera que a mesura que la junta es refreda després de la fabricació, les tensions degudes a les taxes d'expansió diferencials del vidre i el metall fan que la junta s'esquerdi.
L'aliatge 4J29 no només té una expansió tèrmica similar a la del vidre, sinó que la seva corba d'expansió tèrmica no lineal sovint es pot fer que coincideixi amb la del vidre, permetent així que la unió toleri un ampli rang de temperatures. Químicament, s'uneix al vidre a través de la capa intermèdia d'òxid d'òxid de níquel i òxid de cobalt; la proporció d'òxid de ferro és baixa a causa de la seva reducció amb el cobalt. La força d'unió depèn en gran mesura del gruix i el caràcter de la capa d'òxid. La presència de cobalt fa que la capa d'òxid es fongui i es dissolgui més fàcilment en el vidre fos. Un color gris, gris-blau o gris-marró indica un bon segellat. Un color metàl·lic indica una manca d'òxid, mentre que el color negre indica un metall massa oxidat, cosa que en ambdós casos provoca una unió feble.
S'utilitza principalment en components de buit elèctric i control d'emissions, tub de xoc, tub d'ignició, magnetró de vidre, transistors, tap de segellat, relé, cable de circuits integrats, xassís, suports i altres segellats de carcasses.
Composició normal%
| 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 |
Resistència a la tracció, MPa
| Codi de condició | Condició | Filferro | Tira |
| R | Suau | ≤585 | ≤570 |
| 1/4I | 1/4 Dur | 585~725 | 520~630 |
| 1/2I | 1/2 Dur | 655~795 | 590~700 |
| 3/4I | 3/4 Dur | 725~860 | 600~770 |
| I | Difícil | ≥850 | ≥700 |
Propietats físiques típiques
| Densitat (g/cm3) | 8.2 |
| Resistivitat elèctrica a 20ºC (mm2/m) | 0,48 |
| Factor de temperatura de resistivitat (20ºC~100ºC)X10-5/ºC | 3,7~3,9 |
| Punt de Curie Tc/ºC | 430 |
| Mòdul elàstic, E/Gpa | 138 |
Coeficient d'expansió
| 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 |
Conductivitat tèrmica
| θ/ºC | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 |
| λ/ W/(m*ºC) | 20.6 | 21,5 | 22,7 | 23,7 | 25.4 |
| El procés de tractament tèrmic | |
| Recuit per alleujar l'estrès | Escalfat a 470~540ºC i mantingut durant 1~2 h. Refredat cap avall |
| recuit | En buit escalfat a 750~900ºC |
| Temps d'espera | 14 minuts ~ 1 hora. |
| Velocitat de refredament | No més de 10 ºC/min refredat a 200 ºC |
Estil de subministrament
| Nom dels aliatges | Tipus | Dimensió | ||
| Aliatge-4J29 | Filferro | D= 0,1~8 mm | ||
| Aliatge-4J29 | Tira | Amplada = 5~250 mm | T= 0,1 mm | |
| Aliatge-4J29 | Paper d'alumini | Amplada = 10~100 mm | T= 0,01~0,1 | |
| Aliatge-4J29 | Bar | Diàmetre = 8~100 mm | L= 50~1000 | |


150 0000 2421