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可伐合金,英文:KOVAR["k?:vɑ:];譯文:可伐、科瓦、柯伐(也稱鐵鎳鈷合金)。多用于真空電子,電力電子等行業(yè)的器件使用。
KOVAR(可伐)合金是常用的高完整性的控制膨脹合金,膨脹系數(shù)與陶瓷玻璃相近,適用于陶瓷或玻璃與金屬的封接,主要應(yīng)用于電路外殼,光電子外殼,電子管,晶振,CRT電子槍零件等領(lǐng)域。
封接合金-可伐合金的特點(diǎn)為:
1)制造電子管各工藝溫度范圍內(nèi)和管子使用溫度范圍內(nèi),合金的熱膨脹特性都應(yīng)與玻璃或陶瓷相匹配。
2)在使用溫度范圍內(nèi),合金組織不得發(fā)生變化;
3)合金表面應(yīng)容易形成牢固而致密的氧化膜;
4)合金的熔點(diǎn)應(yīng)高于玻璃的封接溫度;
5)合金的封接、焊接、電鍍和機(jī)械加工等工藝性能良好;
6)不純物質(zhì)(揮發(fā)物)、夾雜物、氣體含量應(yīng)盡量少;
7)塑性良好,能經(jīng)受冷、熱變形,容易制成各種形狀的零件。
在這些性能要求中,重要的是與玻璃或陶瓷接近的熱膨脹特性和對玻璃有良好的浸潤性。這兩個性質(zhì)總稱為合金的可封接性。
可伐合金發(fā)展歷程
19世紀(jì)初,已開始用鉑作為封接材料與軟玻璃封接。1879年,愛迪生(T.Edison)發(fā)明的白熾燈泡以及早期的電子管和X射線管通過玻璃的引出線都用鉑絲。在 1896年法國吉堯姆 (C.E.Guillaume)制成因瓦(Invar)合金(36Ni-Fe)以后,又派生出了代替鉑的46Ni-Fe封接合金,這是早的封接合金。后來進(jìn)一步改進(jìn)這種合金,在表面覆一層薄銅,這種覆銅的42Ni-Fe絲(俗稱杜美絲,Dumet Wire)用作非匹配軟玻璃封接引出線一直使用到70年代。隨著電真空技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了熔點(diǎn)高、熱穩(wěn)定性好、熱膨脹系數(shù)更低的硬玻璃。初期采用鉬或鎢與硬玻璃封接。20世紀(jì)30年代出現(xiàn)了與硬玻璃封接的稱為可伐 (Kovar)的Fe-Ni-Co合金;此外,還出現(xiàn)了與軟玻璃封接的Fe-Ni-Cr系、Fe-Cr系、Fe-Ni-Cu系等封接合金。
第二次世界大戰(zhàn)后,隨著超高頻、大功率電真空器件的發(fā)展,出現(xiàn)了與氧化鋁、氧化鈹?shù)忍沾煞饨拥暮辖?。對膨脹合金提出兼具高?dǎo)熱、高導(dǎo)電、無磁性等物理性能的要求。為此采用了復(fù)合膨脹合金(如覆銅的可伐合金帶材和絲材)、含難熔金屬的封接合金 (如Ni-Mo、Ni-Mo-W系等),但用量都不大。
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