膨胀合金4J29带


4J29合金是一种典型的低膨胀合金,属于铁镍钴系玻璃封装合金,因其在特定温度范围内具有与硬玻璃相近的热膨胀系数,被广泛应用于电真空器件(如电子管、显像管、激光器等)的密封封装。以下是关于该合金的详细介绍:
1. 基本特性
成分(典型值):
镍(Ni):28.5~29.5%
钴(Co):17~18%
铁(Fe):余量
少量微量元素(如锰、硅等用于脱氧和工艺控制)。
热膨胀系数(20~400℃):
≈4.6×10⁻⁶/℃(与硼硅酸盐玻璃匹配,确保密封可靠性)。
居里点:约430℃,在此温度以上磁性消失。
密度:≈8.2 g/cm³。
熔点:约1450℃。
2. 核心优点
低膨胀性:在宽温范围内与玻璃、陶瓷的热膨胀行为一致,避免封装开裂。
良好密封性:与玻璃的化学相容性优异,形成气密性封接。
机械性能:可通过冷加工调整强度,退火后延展性较好。
耐腐蚀性:在干燥环境中稳定,但潮湿环境下需防护(如镀镍)。
3. 典型应用
电子封装:集成电路、传感器、激光器的玻璃/金属密封部件。
航天器件:卫星用谐振腔、导航系统的真空密封组件。
光学领域:光纤接头、高精度光学镜座的支撑结构。
特殊环境:需温度稳定性的精密仪器(如原子钟)。
4. 加工与热处理
冷加工:可通过轧制、拉拔成形,但加工硬化明显,需中间退火。
退火工艺:
去应力退火:750~850℃(消除加工应力)。
完全退火:900~950℃后快冷(获得均匀组织)。
焊接:适用氩弧焊、电子束焊,需控制热输入以避免晶粒粗化。
5. 注意事项
磁性:室温下为铁磁性,高温(>居里点)后转为顺磁性。
环境耐受性:长期暴露于硫化物或酸性环境可能腐蚀,需镀层保护。
替代材料:在无钴要求时,可考虑4J36(Fe-Ni系),但高温匹配性稍逊。
6. 国际对应牌号
美国:Kovar(ASTM F15)。
欧洲:Dilvar P14(类似成分)。
日本:JIS CDA4。
如需更深入的技术参数(如疲劳性能、具体热处理曲线)或应用案例,可进一步提供详细信息。