Инвар (лат. invariabilis — неизменный) — сплав, состоящий из никеля (Ni, 36 %) и железа (Fe, остальное). Именуется как FeNi36, 64FeNi в США, российские аналоги именуются по ГОСТ как 36Н[1].
Инвар | |
---|---|
серебристо-серый с металлическим блеском |
|
Химический состав | |
Fe — 64 % Ni — 36 % | |
Тип сплава | |
Однофазный инварный, нержавеющий сплав на основе железа. Прецизионный сплав. | |
Физические свойства | |
Плотность | 8130 кг/м³ |
Температура плавления | 1425 °C |
Диапазон рабочих температур | от −100 до +100 °C |
Коррозионная стойкость | высокая |
Маркировка | |
FeNi36 | |
Аналоги | |
Ковар, Элинвар | |
Применение | |
точные измерительные приборы | |
Торговые марки | |
Invar™ | |
Медиафайлы на Викискладе |
См. также: Инварные сплавы
«Invar» — зарегистрированная торговая марка компании ArcelorMittal, но сплавы с таким составом изготавливаются и другими компаниями.
Содержание
История
Первый из открытых инварных сплавов, был найден швейцарским ученым Ш. Гийомом в 1899 году. В 1920 году он получил Нобелевскую премию по физике за открытие важного сплава для производства точных инструментов и приборов.
Физические свойства
Коэффициент теплового расширения сплавов железа/никель в зависимости от процентного содержания никеля. Ярко выраженный минимум при концентрации никеля 36 %
Инвар имеет однофазную внутреннюю структуру. Плотность 8130 кг/м³, температура плавления 1425 °C. Сплав обладает малым температурным коэффициентом линейного расширения и практически не расширяется в интервале температур от −100 до +100 °C. Коэффициент теплового расширения 1,2⋅10−6/°C на промежутке от −20 до 100 °C. Очень чистые сплавы (Co < 0,1 %) имеют еще меньший коэффициент линейного расширения 0,62—0,65⋅10−6/°C.
Природа свойств
Эффект исчезновения теплового расширения материала возникает в связи с тем, что магнитострикция точно компенсирует тепловое расширение.
Этот раздел не завершён. Вы поможете проекту, исправив и дополнив его. |
Прецизионные сплавы
Основная статья: Прецизионные сплавы
Разные прецизионные сплавы имеют различные характеристики:
- 32НК-ВИ (англ. Inovco) (Ni — 33 %, Co — 4,5 %, Fe — остальное) в отоженном состоянии имеет температурный коэффициент линейного расширения α не более 1,5⋅10−6/°C (в диапазоне −60 — 100 °C). Особо чистые сплавы имеют α до 0,55⋅10−6/°C (в диапазоне 20 — 100 °C).[1]
- 42Н (англ. NILO, FeNi42), содержащий 42 % никеля имеет α ≈ 5,3⋅10−6/°C, такой же как и у кремния, что позволяет широко использовать его в электронике.
- 29НК (англ. Kovar и англ. Dilver P) (Co 17 %, Ni 29 %, Fe — остальное) имеют температурный коэффициент линейного расширения как и у боросиликатного стекла, поэтому применяются в оптике, которая может работать в широком диапазоне температур, например на спутниках.
Применение
Трехметровая нивелирная рейка из инвара с сферическим индикатором уровня
Используется в точном приборостроении для изготовления мерных проволок в геодезии, эталонов длины, деталей часовых механизмов (маятников хронометров, пружин), деталей барографов и высотомеров и др. Применялся в трубе космического телескопа «Астрон». Стоек против коррозии, хорошо обрабатывается.
Примечания
См. также
Это статья-заготовка о металлургии. Вы можете помочь проекту, дополнив эту статью, как и любую другую в Википедии. Нажмите и узнайте подробности. |
Это статья-заготовка о материале. Вы можете помочь проекту, дополнив эту статью, как и любую другую в Википедии. Нажмите и узнайте подробности. |