4J29合金(可伐Kovar合金)分析与研究

　　一、4J29概述

　　4J29合金又称可伐(Kovar)合金。该合金在20450具有与硅硼硬玻璃相近的线膨胀系数，居里点较高，并有良好的低温组织稳定性。合金的氧化膜致密，能很好地被玻璃浸润。且不与汞作用，适合在含汞放电的仪表中使用。是电真空器件主要密封结构材料。

　　1.1 4J29材料牌号 4J29。

　　1.2 4J29相近牌号 见表1-1。

　　表1-1[14]

　　俄罗斯

　　美国

　　英国

　　日本

　　法国

　　德国

　　29HК

　　Kovar

　　Nilo K

　　KV-1

　　Dilver P0

　　Vacon 12

　　29HК-BИ

　　Rodar

　　Techallony Glasseal 29-17

　　Telcaseal

　　KV-2

　　KV-3

　　Dilver P1

　　Silvar 48

　　1.3 4J29材料的技术标准 YB/T 5231-1993铁镍钴玻封合金4J29和4J44技术条件。

　　1.4 4J29化学成分 见表1-2。

　　表1-2

　　C

　　Mn

　　Si

　　P

　　S

　　Cu

　　Cr

　　Mo

　　Ni

　　Co

　　Fe

　　0.03

　　0.5

　　0.30

　　0.020

　　0.020

　　0.20

　　0.20

　　0.20

　　28.529.5

　　16.87.8

　　余量

　　在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍、钴含量偏离表1-2规定范围。铝、镁、锆和钛的含量各不大于0.10，其总量应不大于0.20。

　　1.5 4J29热处理制度 标准规定的膨胀系数及低温组织稳定性的性能检验试样，在氢气气氛中加热至900±20,保温1h，再加热至1100±20，保温15min，以不大于5/min速度冷至200以下出炉。

　　1.6 4J29品种规格与供应状态 品种有丝、带、板、管和棒材。

　　1.7 4J29熔炼与铸造工艺 用非真空感应炉、真空感应炉或电弧炉熔炼。

　　1.8 4J29应用概况与特殊要求 该合金是国际通用的典型的Fe-Ni-Co硬玻璃封接合金。经航空工厂长期使用，性能稳定。主要用于电真空元器件如发射管、振荡管、引燃管、磁控管、晶体管、密封插头、继电器、集成电路的引出线、底盘、外壳、支架等的玻璃封接。

　　在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。

　　根据使用温度严格检验其低温组织稳定性。

　　在加工过程中应进行适当的热处理，以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻材时应严格检验其气密性。

　　二、4J29物理及化学性能

　　2.1 4J29热性能

　　2.1.1 4J29溶化温度范围 该合金溶化温度约为1450[1,2]。

　　2.1.2 4J29热导率 见表2-1。

　　2.1.3 4J29比热容 在0时，比热容为440J/(kg);在430时，比热容为649J/(kg)。

　　2.1.4 4J29线膨胀系数 标准规定α1(20400)=(4.65.2)×10-6-1;α1(20450)=(5.15.5)×10-6-1(当用于晶体管时上限为5.6×10-6-1)。

　　合金的平均线膨胀系数见表2-2。合金的膨胀曲线见图2-1。

　　2.2 4J29密度

　　2.3 4J29电性能

　　2.3.1 4J29电阻率 ρ=0.48μΩ·m[1,5]。

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