Kovar im Fokus

Nach dem Erfolg von Invar 36 erweitert Signicast sein Angebot um Kovar, eine Eisen-Nickel-Kobalt-Legierung. Kovar weist ebenso wie sein Vorgänger den „Invar-Effekt" auf und zeichnet sich unterhalb des Curie-Punkts durch eine geringe und lineare Wärmeausdehnung aus, während es sich oberhalb davon deutlich ausdehnt. Während bei Invar ein minimaler Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE) für Temperaturstabilität im Vordergrund steht, sorgt die „kovariante" Eigenschaft von Kovar dafür, dass sein CTE eng mit Borosilikatgläsern und bestimmten Aluminiumoxidkeramiken übereinstimmt.

Welche Vorteile und Anwendungen bietet Kovar?

Die Wärmeausdehnungsrate von Kovar ist die entscheidende Eigenschaft, die diese Superlegierung nützlich macht. Im Vergleich zu anderen Legierungen dehnt sich Kovar bei steigender Temperatur mit variabler Rate und nur sehr geringen Maßänderungen aus. Dadurch eignet sich Kovar hervorragend für Abdichtungen und Glas-Metall-Verbundbaugruppen mit minimalem eingeschlossenem Druck.

Es wird in Anwendungen eingesetzt, die eine hermetische Abdichtung zwischen der Metalllegierung und dem Glas- oder Keramikbauteil erfordern. Die Metall-Glas-Abdichtung entsteht durch eine Oxidationsbehandlung der Teile nach dem Glühen. Die Oxidschicht fungiert als Zwischenschicht und verbindet sich sowohl mit dem Glas als auch mit dem Legierungssubstrat, auf dem sie gebildet wurde. Die hermetische Abdichtung erzeugt eine Verbindung ohne die Probleme und Ausfälle, die durch Schmutz, Staub, Feuchtigkeit, Pilzbefall oder fehlenden Druck in großen Höhen verursacht werden. Anwendungen für diese Legierung umfassen unter anderem Röntgenröhren, Mikrowellenröhren und Lampensockel.

Physikalische und mechanische Eigenschaften

Durch die Variation der Mengen der wichtigsten Legierungselemente kann das CTE-Verhalten dieser Legierungen an verschiedene Keramiken und Gläser angepasst werden.

Die typischen physikalischen, mechanischen und physikalischen Eigenschaften von Kovar sind wie folgt:

• Dichte: .302 lb/in3Eigenschaften sind wie folgt:

• Curie-Temperatur: 435 ºC

• Schmelzpunkt: 1450 ºC

• Spezifische Wärme:

• .105 cal/gm/ ºC bei 0 ºC

• .155 cal/gm/ ºC bei 430 ºC

• Schmelzwärme: 64 cal/gm

• Wärmeleitfähigkeit: 17.3 W/m · K

• Elektrischer Widerstand: 490 Mikroohm/mm

• Schubmodul: 7.5 · 106

• Elastizitätsmodul: 20 · 106

• Zugfestigkeit: 75,000 psi

• Streckgrenze: 50,000 psi

• Bruchdehnung: 30%

• Härte (Rockwell B): 78

Feingusshersteller

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