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可伐(Kovar)合金作為電子封裝行業(yè)中常用的金屬外殼材料,由于其具有與鉬組玻璃為接近的線膨脹系數(shù),以及在與鉬組玻璃封接(熔封)過程中能產(chǎn)生小的封接應力,從而獲得良好的氣密性。為使金屬管殼能達到氣密性封接,在整個封接工藝中,退火工序無疑起著一個承上啟下的重要作用,它既了金屬零件在前序——制造加工中產(chǎn)生的內(nèi)應力,又為金屬零件在后續(xù)工序——封接工序的實施作好了材料組織上的準備。
可伐合金物理性能
比重 8.36
密度 0.3020lb/in3
導熱性 120.0 BTU-in/hr/ft2/°F
彈性系數(shù)(E) 20.0 x 103 ksi
電阻(70.0°F) 294.0 ohm-cir-mil/ft
居里溫度 815°F
熔點 2640°F
磁性
Kovar®合金在居里溫度之下都有磁性,磁性能取決于熱處理。硬度越小,導磁率越高,滯后損失越小。
名稱:可伐合金毛細管
可伐合金毛細管在-60℃~600℃溫度范圍內(nèi)具有與95%Al2O3陶瓷相近的線膨脹系數(shù)。主要用于和陶瓷進行匹配封接,是電真空工業(yè)中重要的封接結(jié)構(gòu)材料。
可伐合金材料的技術(shù)標準 YB/T 5234-1993
熔煉與鑄造工藝 用非真空感應爐、真空感應爐或電弧爐熔煉。
應用概況與特殊要求 該合金經(jīng)航空工廠長期使用,性能穩(wěn)定。主要用于電真空元件與Al2O3陶瓷封接。制造大型電子管和磁控管的電極、引出盤和引出線。在使用中應使選用的陶瓷與合金的膨脹系數(shù)相匹配。當選用合金時,應根據(jù)使用溫度嚴格檢驗低溫組織穩(wěn)定性。在加工過程中應進行適當?shù)臒崽幚恚员WC材料具有良好的深沖引伸性能。當使用鍛材時應嚴格檢驗其氣密性。
熱處理制度: 標準規(guī)定的膨脹系數(shù)及低溫組織穩(wěn)定性的性能檢驗試樣,在保護氣氛或真空中加熱到900℃±20℃,保溫1h,以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出爐。
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可伐合金又稱定膨脹合金或封接合金。
膨脹合金一般按膨脹系數(shù)的大小,可分為三種:
1.低膨脹合金或稱因瓦合金, 一般在-60~100℃溫度范圍內(nèi)具有很小的膨脹系數(shù)。
2.定膨脹合金或稱封接合金,一般在-70~500℃溫度范圍內(nèi)具有恒定的較低的或中等程度的膨脹系數(shù)。
3.高膨脹合金,一般指在室溫至100℃溫度范圍內(nèi)具有很大的膨脹系數(shù)的膨脹合金。
低膨脹合(因瓦合金)主要用于精密儀器儀表,光學儀器中的元件:精密天平的元件,長度標尺,大地測量基線尺,各種諧振腔,微波通訊的波導管,標準頻率發(fā)生器和熱雙金屬的被動層等等。
封接合金在一定的溫度范圍內(nèi),具有與玻璃或陶瓷等被封接材料相接近的膨脹系數(shù)從而可以達到匹配封接的效果,因此也稱之為封接合金,它廣泛用于電子管,晶體管和集成電路中作引線和結(jié)構(gòu)材料封接合金,
也稱可伐合金在較寬的溫度范圍(-80—450℃)內(nèi)膨脹系數(shù)與硬玻璃的膨脹系數(shù)相近,在電真空工業(yè)中,用來與硬玻璃封接制造高可伐合金(KOVAR)系列執(zhí)行標準:YB/T5231-1993(4J29) YB/T5235-1993(4J42 4J45 4J50)
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