Focus su Kovar

Dopo il successo di Invar 36, Signicast amplia la propria offerta con Kovar, una lega ferro-nichel-cobalto. Kovar, che condivide l'"effetto Invar" con il suo predecessore, presenta una bassa e lineare espansione termica al di sotto del punto di Curie, per poi espandersi significativamente al di sopra di esso. Mentre Invar privilegia un coefficiente di espansione termica (CTE) minimo per la stabilità alle variazioni di temperatura, la natura "covariante" di Kovar garantisce che il suo CTE sia strettamente allineato a quello dei vetri borosilicati e di alcune ceramiche di allumina.

Quali sono i vantaggi e le applicazioni di Kovar?

Il coefficiente di espansione termica di Kovar è la proprietà fondamentale che rende utile questa superlega. Rispetto ad altre leghe, Kovar si espande a una velocità variabile con l'aumento della temperatura, con variazioni dimensionali molto ridotte. Ciò rende Kovar ideale per tenute e assemblaggi vetro-metallo incollati con pressione residua minima.

Viene utilizzato in applicazioni che richiedono una tenuta ermetica tra la lega metallica e il componente in vetro o ceramica. La tenuta metallo-vetro viene realizzata sottoponendo i componenti a un trattamento ossidante dopo la ricottura. Lo strato di ossido funge da intermediario, legandosi sia al vetro sia al substrato della lega su cui si è formato. La tenuta ermetica crea un legame privo dei problemi e dei guasti causati da sporco, polvere, umidità, funghi o bassa pressione alle alte quote. Le applicazioni di questa lega includono, tra le molte altre, tubi a raggi X, tubi a microonde e terminali di lampadine.

Proprietà fisiche e meccaniche

Variando le quantità dei principali elementi di lega, il comportamento del CTE di queste leghe può essere adattato a diverse ceramiche e vetri.

Le proprietà fisiche e meccaniche tipiche di Kovar sono le seguenti:

• Densità: .302 lb/in3. Le proprietà sono le seguenti:

• Temperatura di Curie: 435 ºC

• Punto di fusione: 1450 ºC

• Calore specifico:

• .105 cal/gm/ ºC a 0 ºC

• .155 cal/gm/ ºC a 430 ºC

• Calore di fusione: 64 cal/gm

• Conducibilità termica: 17.3 W/m · K

• Resistività elettrica: 490 microhm/mm

• Modulo di taglio: 7.5 · 106

• Modulo di elasticità: 20 · 106

• Resistenza ultima a trazione: 75,000 psi

• Limite di snervamento: 50,000 psi

• Allungamento: 30%

• Durezza (Rockwell B): 78

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