ลวดโลหะผสมขยายตัว Kovar Alloy-4J29

(ชื่อสามัญ: โควาร์, นิโล เค, KV-1, ดิลเวอร์โป, วาคอน 12)
โลหะผสม 4J29 หรือที่รู้จักกันในชื่อโลหะผสมโคฟาร์ ถูกคิดค้นขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการในการปิดผนึกระหว่างแก้วกับโลหะที่เชื่อถือได้ ซึ่งจำเป็นในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น หลอดไฟ หลอดสุญญากาศ หลอดรังสีแคโทด และในระบบสุญญากาศในทางเคมีและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อื่นๆ โลหะส่วนใหญ่ไม่สามารถปิดผนึกกับแก้วได้เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของโลหะไม่เท่ากับแก้ว ดังนั้นเมื่อรอยต่อเย็นตัวลงหลังจากการผลิต ความเครียดที่เกิดจากอัตราการขยายตัวที่แตกต่างกันของแก้วและโลหะจะทำให้รอยต่อแตกได้
(-โคฟาร์)
โควาร์เป็นโลหะผสมเหล็ก-นิกเกิล-โคบอลต์ที่มีองค์ประกอบเหมือนกับเฟอร์นิโคทุกประการ ออกแบบมาเพื่อให้เข้ากันได้กับคุณสมบัติการขยายตัวทางความร้อนของกระจกโบโรซิลิเกต (~5 × 10⁻⁶ /K ระหว่าง 30 ถึง 200 °C ถึง ~10 × 10⁻⁶ /K ที่ 800 °C) เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อทางกลโดยตรงได้ในช่วงอุณหภูมิที่หลากหลาย มีการนำไปใช้ในตัวนำไฟฟ้าชุบที่เข้าไปในปลอกแก้วของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ เช่น หลอดสุญญากาศ (วาล์ว) หลอดเอ็กซ์เรย์และไมโครเวฟ และหลอดไฟบางชนิด
ชื่อ Kovar มักใช้เป็นคำทั่วไปสำหรับโลหะผสม Fe-Ni ที่มีคุณสมบัติการขยายตัวทางความร้อนเฉพาะเหล่านี้ โปรดสังเกตโลหะผสม Fe-Ni ที่เกี่ยวข้องอย่าง Invar ซึ่งมีค่าการขยายตัวทางความร้อนต่ำที่สุด

โลหะผสม Alloy-4J29 ถูกคิดค้นขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการในการปิดผนึกระหว่างแก้วกับโลหะอย่างน่าเชื่อถือ ซึ่งจำเป็นในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น หลอดไฟ หลอดสุญญากาศ หลอดรังสีแคโทด และในระบบสุญญากาศในงานเคมีและการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อื่นๆ โลหะส่วนใหญ่ไม่สามารถปิดผนึกกับแก้วได้เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของโลหะไม่เท่ากับแก้ว ดังนั้นเมื่อรอยต่อเย็นตัวลงหลังจากการผลิต ความเครียดที่เกิดจากอัตราการขยายตัวที่แตกต่างกันของแก้วและโลหะจะทำให้รอยต่อแตกได้

โลหะผสม 4J29 ไม่เพียงแต่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนคล้ายกับแก้วเท่านั้น แต่เส้นโค้งการขยายตัวทางความร้อนแบบไม่เป็นเชิงเส้นของมันยังสามารถปรับให้เข้ากับแก้วได้ ทำให้รอยต่อสามารถทนต่อช่วงอุณหภูมิที่กว้างได้ ในทางเคมี โลหะผสมนี้จะยึดติดกับแก้วผ่านชั้นออกไซด์ระดับกลางของนิกเกิลออกไซด์และโคบอลต์ออกไซด์ โดยมีสัดส่วนของเหล็กออกไซด์ต่ำเนื่องจากการรีดิวซ์ด้วยโคบอลต์ ความแข็งแรงของการยึดติดขึ้นอยู่กับความหนาและลักษณะของชั้นออกไซด์เป็นอย่างมาก การมีอยู่ของโคบอลต์ทำให้ชั้นออกไซด์ละลายและกระจายตัวในแก้วหลอมเหลวได้ง่ายขึ้น สีเทา เทาอมน้ำเงิน หรือเทาอมน้ำตาล บ่งบอกถึงการปิดผนึกที่ดี สีโลหะบ่งบอกถึงการขาดออกไซด์ ในขณะที่สีดำบ่งบอกถึงโลหะที่ถูกออกซิไดซ์มากเกินไป ซึ่งทั้งสองกรณีจะนำไปสู่รอยต่อที่อ่อนแอ

ส่วนใหญ่ใช้ในชิ้นส่วนสุญญากาศไฟฟ้าและการควบคุมการปล่อยมลพิษ ท่อกันกระแทก ท่อจุดระเบิด แมกเนตรอนแก้ว ทรานซิสเตอร์ ปลั๊กปิดผนึก รีเลย์ สายไฟวงจรรวม ตัวถัง ตัวยึด และวัสดุปิดผนึกตัวเรือนอื่นๆ

องค์ประกอบปกติ%

ความแข็งแรงดึง, MPa

คุณสมบัติทางกายภาพทั่วไป

สัมประสิทธิ์การขยายตัวของไอออน

การนำความร้อน

รูปแบบการจัดหา