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可伐合金,英文:KOVAR["k?:vɑ:];译文:可伐、科瓦、柯伐(也称铁镍钴合金)。多用于真空电子,电力电子等行业的器件使用。
KOVAR(可伐)合金是常用的高完整性的控制膨胀合金,膨胀系数与陶瓷玻璃相近,适用于陶瓷或玻璃与金属的封接,主要应用于电路外壳,光电子外壳,电子管,晶振,CRT电子枪零件等领域。
封接合金-可伐合金的特点为:
1)制造电子管各工艺温度范围内和管子使用温度范围内,合金的热膨胀特性都应与玻璃或陶瓷相匹配。
2)在使用温度范围内,合金组织不得发生变化;
3)合金表面应容易形成牢固而致密的氧化膜;
4)合金的熔点应高于玻璃的封接温度;
5)合金的封接、焊接、电镀和机械加工等工艺性能良好;
6)不纯物质(挥发物)、夹杂物、气体含量应尽量少;
7)塑性良好,能经受冷、热变形,容易制成各种形状的零件。
在这些性能要求中,重要的是与玻璃或陶瓷接近的热膨胀特性和对玻璃有良好的浸润性。这两个性质总称为合金的可封接性。
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可伐合金工艺性能与要求
成形性能 该合金具有良好的冷、热加工性能,可制成各种复杂形状的零件。但应避免在含硫的气氛中加热。在冷加工时,带材的冷应变率大于70%,退火后会引起塑性各向异性。应变率在10%~15%内,合金在退火时会导致晶粒急剧长大,也将产生合金的塑性各向异性。当终应变率为60%~65%,晶粒度7~8.5级时,其塑性各向异性小。
焊接性能 该合金可采用钎焊、熔焊、电阻焊等方法与铜、钢、镍等金属焊接。当合金中锆含量大于0.06%时,将影响板材的氩弧焊焊接质量,甚至使焊缝开裂。
该合金的零件在与陶瓷封接前,应进行退火、清洗、镀镍,然后与金属化后再镀镍的陶瓷件用银焊封接。
零件热处理工艺 热处理可分为:应力退火、中间退火。
(1)应力退火 为零件在机械加工后的残存应力,要进行应力退火:470~540℃,保温1~2h,炉冷或空冷。
(2)中间退火 为合金在冷轧、冷拔、冷冲压过程引起的加工硬化现象,以利于继续加工。工件需在干氢、分解氨或真空中加热到750~900℃,保温15min~1h,然后炉冷、空冷或水淬。
可伐合金又称定膨胀合金或封接合金。
膨胀合金一般按膨胀系数的大小,可分为三种:
1.低膨胀合金或称因瓦合金, 一般在-60~100℃温度范围内具有很小的膨胀系数。
2.定膨胀合金或称封接合金,一般在-70~500℃温度范围内具有恒定的较低的或中等程度的膨胀系数。
3.高膨胀合金,一般指在室温至100℃温度范围内具有很大的膨胀系数的膨胀合金。
低膨胀合(因瓦合金)主要用于精密仪器仪表,光学仪器中的元件:精密天平的元件,长度标尺,大地测量基线尺,各种谐振腔,微波通讯的波导管,标准频率发生器和热双金属的被动层等等。
封接合金在一定的温度范围内,具有与玻璃或陶瓷等被封接材料相接近的膨胀系数从而可以达到匹配封接的效果,因此也称之为封接合金,它广泛用于电子管,晶体管和集成电路中作引线和结构材料封接合金,
也称可伐合金在较宽的温度范围(-80—450℃)内膨胀系数与硬玻璃的膨胀系数相近,在电真空工业中,用来与硬玻璃封接制造高可伐合金(KOVAR)系列执行标准:YB/T5231-1993(4J29) YB/T5235-1993(4J42 4J45 4J50)
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