Invar

Invar

hopean harmaa metallinen kiilto
Kemiallinen koostumus
Fe - 64 % Ni - 36 % 
metalliseos tyyppi
Yksivaiheinen invar , ruostumaton rautapohjainen metalliseos . Tarkkuusseos .
Fyysiset ominaisuudet
Tiheys 8130 kg/m³
Sulamislämpötila 1425 °C
Käyttölämpötila -100 - +100 °C
Korroosionkestävyys korkea
Merkintä
FeNi36
Analogit
Kovar , Elinvar
Sovellus
tarkkuusmittauslaitteet
Tavaramerkit
Invar™
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Invar ( lat.  invariabilis  - muuttumaton) on seos , joka koostuu nikkelistä (Ni, 36 %) ja raudasta (Fe, loput), ja sille on ominaista ainutlaatuisen alhainen lämpölaajenemiskerroin. USA:ssa FeNi36, 64FeNi, venäläiset analogit on merkitty GOST :n mukaan 36N:ksi. [1] UNS K93600.

Historia

Ensimmäisen löydetyistä Invar-lejeeringeistä löysi sveitsiläinen tiedemies C. Guillaume vuonna 1896 . Vuonna 1920 hän sai Nobelin fysiikan palkinnon tämän tärkeän seoksen löytämisestä tarkkuusinstrumenttien ja -instrumenttien valmistuksessa.

Fysikaaliset ominaisuudet

Invarilla on yksivaiheinen sisäinen rakenne. Tiheys 8130 kg/m³, sulamispiste 1425 °C. Seoksella on alhainen lineaarilaajenemiskerroin, eikä se käytännössä muuta lineaarisia mittoja lämpötila-alueella -100 - +100 °C. Sen lämpölaajenemiskerroin on ~1,2⋅10 -6 /°C lämpötila-alueella -20 - 100 °C [2] . Erittäin puhtaalla metalliseoksella (jossa kobolttipitoisuus on alle 0,1 %) on vielä pienempi lineaarilaajenemiskerroin 0,62-0,65⋅10 -6 /°C.

Ominaisuuksien luonne

Materiaalin lämpölaajenemisen häviämisen vaikutus johtuu siitä, että magnetostriktio kompensoi lämpölaajenemista [3] .

Tarkkuuslejeeringit

Eri tarkkuusseoksilla on erilaiset ominaisuudet:

Sovellus

Sitä käytetään tarkkuusinstrumentoinnissa geodesian mittauslankojen valmistukseen, pituusstandardeihin , kellomekanismien osiin ( kronometrien tasapainottimet , jouset [4] ), barografien ja korkeusmittareiden osiin, lasereiden tukirakenteisiin jne. Sitä käytettiin mm. Astron -avaruusteleskoopin putki . Kestää korroosiota. Käytetään myös laserprojektoreissa DMD-sirujen tasaiseen supistamiseen ja laajentamiseen.

Muistiinpanot

  1. 1 2 GOST 10994-74. Tarkkuusseokset. Merkit.
  2. Invar-sauva pidentää vain miljoonasosan pituudestaan ​​1 °C lämpötilan muutoksella.
  3. DG Rancourt ja M.-Z. Hitto. Suhde poikkeavan magneettisen tilavuuden käyttäytymisen ja magneettisen turhautumisen välillä Invar-seoksissa  (englanniksi)  // Physical Review B  : Journal. - 1996. - Voi. 54 . - P. 12225-12231 . - doi : 10.1103/PhysRevB.54.12225 . - .
  4. Sisältää - ohuet hiusjouset (hiukset) tasapainottimella kultakellossa (joka on alttiina, toisin kuin teräs / rauta [kellot], magnetismin vaikutukselle); Invar on metalliseos, joka on melko heikosti magnetoitunut, vaikka se sisältää rautaa ja nikkeliä.

Katso myös