第1-4讲-膨胀.VIP免费

1.何谓膨胀合金?2.膨胀合金的特点与机理是什么?第一页，共五十四页。1.3材料的热膨胀概述(意义:工程技术中的应用+科学研究中的重要方法)一,材料膨胀性能的工业应用：•膨胀合金包括低膨胀合金、定膨胀合金。•低膨胀合金(因瓦型合金(Invaralloy))的特点是，在温度变化时其长度变化很小，能保持尺寸的稳定性，故可用来制造标准量尺、精密天平、标准电容及标淮频率计的谐振腔等。•定膨胀合金的特点是，在规定的温度范围内具有一定的膨胀系数，主要用于和陶瓷、玻璃封接而构成电真空器件的结构材料，如大功率管的阴极、阳极引出线等。第二页，共五十四页。软磁合金永磁合金弹性合金膨胀合金热双金属电性合金耐蚀合金高温合金难熔合金钎焊合金第三页，共五十四页。磁补偿合金：具有改善磁性能受温度而引起的变化，以保证仪表的精确性。主要成份：镍37~40%，铬12~14%，铁余量。第四页，共五十四页。可伐合金，中国牌号为4J29等牌号，本合金含镍29%，钴18%的硬玻璃铁基封接合金。该合金在20~450℃范围内具有与硬玻璃相近的线膨胀系数和相应的硬玻璃能进行有效封接匹配，广泛用于汽车灯及电真空工业。中国牌号4J系列膨胀合金。（供线材与带材）第五页，共五十四页。产品名称：杜美丝芯合金(膨胀合金)规格型号：4J43执行标准：YB/T5236-93包装：纸箱20kg/箱用途：用于生产杜美丝、制作电子管、灯炮及半导体器件与软玻璃匹配封接的引出线。第六页，共五十四页。低膨胀合金的应用领域：•精密仪器仪表,如：天文仪器构件、精密天平臂杆、标准量具、标准钟摆轮、摆杆。•低温容器,如：液态天然气贮罐、液氢、液氧贮罐、液态天然气输送管道。•微波通讯,如：谐振腔、波导管、标准频率发生器、波长计。•可变电容,如：可变电容叶片、支撑杆、温度补偿线。第七页，共五十四页。热双金属片是由热膨胀系数差别很大的两种合金组成的，利用其在温度变化时弯曲的特点达到自动控制的目的。热双金属片第八页，共五十四页。电阻系列热双金属（电阻三金属）电阻系列热双金属（电阻三金属）是在热双金属高、低膨胀层之间增加一层材料，以调节电阻率，起电流分流作用。主要用于大额定电流及某些电器产品标准化、系列化、小型化情况下的过载保护与控制。品种与规格：冷轧钢带0.2~1.2×20~200第九页，共五十四页。发现年代名称成分晶系磁性α/（1/℃）atRTTc或TN/℃1897Fe-Ni因瓦65Fe-35Ni立方铁磁1.2×10-62321931超因瓦32Ni-6Fe-4Co立方铁磁0.02301934不锈因瓦37Fe-52Co-11Cr立方铁磁0.01271937Fe-Pt因瓦75Fe-25Pt立方铁磁-30×10-6801962Fe-Pd因瓦67Fe-31Pd立方铁磁0.03401972Cr基因瓦94Cr-5.5Fe-0.5Mn立方反铁磁~1×10-6~451974Y2Fe17因瓦10.5Y-89.5Fe六角铁磁____-291977非晶态Fe-B因瓦83Fe-17B非晶态铁磁(1~2)×10-6320低膨胀合金发展简况第十页，共五十四页。IInvar36:ChemicalCompositionsCMnSPSiCrNiFe<0.10<0.50<0.004<0.006<0.35<0.2536.0BalanceInvar36isaNickel-Iron,lowexpansionalloycontaining36%Nickel,belongstooneofthecontrolledexpansionalloyswiththelowestthermalexpansioncoefficientofanyoftheiron-nickelalloys.Itiswidelyusedintheelectronicsindustrysuchasradios,thermostats(自动调温器),glass-to-metalsealsandstructuralcomponentsinlasersystems.第十一页，共五十四页。Kovar:ChemicalCompositions:CNiFeSiMnSCo<0.0229.0Balance<0.20<0.30<0.02517.0Kovaralloyisavacuummelted,iron-nickel-cobaltalloythatiswidelyusedintheelectronicsindustry.Inthesemiconductorindustryitisusedinhermeticallysealedpackagesforbothintegratedanddiscretecircuitdevices.Italsobelongstoakindoflowexpansionglasssealingalloysuitableforsealingtohardglasses.第十二页，共五十四页。(F)PrincipleoftheInvareffect第十三页，共五十四页。第十四页，共五十四页。1.热膨胀的物理本质是什么?3.何谓线膨胀系数?它与哪些物理量有关系?为什么?1.2.低膨胀合金（Invaralloy，Kovaralloy）2.的机理是什么？4.钢组织的膨胀系数有何特性？第十五页，共五十四页。r0rE(r)r0Ep+Ek=Cr0xT1r>r0T2X´1.3...