Ковар (торговая марка CRS Holdings, inc., Делавэр [1] ) — это сплав никеля и кобальта , идентичный по составу Fernico 1, разработанный для того, чтобы иметь практически те же характеристики теплового расширения , что и боросиликатное стекло (~5 × 10−6 / K между 30 и 200 °C, до ~10 × 10−6 / K при 800 °C), чтобы обеспечить плотное механическое соединение между двумя материалами в диапазоне температур. Он находит применение в уплотнениях стекло-металл в научных приборах и проводниках, входящих в стеклянные оболочки электронных деталей, таких как вакуумные трубки (клапаны), рентгеновские и микроволновые трубки и некоторые лампочки . [ необходима цитата ]
Ковар был изобретен для удовлетворения потребности в надежном уплотнении стекло-металл , которое требуется в электронных устройствах, таких как лампочки , вакуумные трубки , электронно-лучевые трубки , а также в вакуумных системах в химии и других научных исследованиях. Большинство металлов не могут быть уплотнены к стеклу, поскольку их коэффициент теплового расширения не такой же, как у стекла; по мере охлаждения соединения после изготовления напряжения из-за разных скоростей расширения стекла и металла вызывают трещины в соединении. [ требуется цитата ]
Ковар не только имеет тепловое расширение, подобное стеклу, но его нелинейная кривая теплового расширения часто может быть сделана соответствующей стеклу, что позволяет соединению выдерживать широкий диапазон температур. Химически он связывается со стеклом через промежуточный оксидный слой оксида никеля (II) и оксида кобальта (II). Доля оксида железа низкая из-за его восстановления кобальтом. Прочность связи сильно зависит от толщины и характера оксидного слоя.[4][6] Присутствие кобальта облегчает плавление и растворение оксидного слоя в расплавленном стекле. Серый, серо-голубой или серо-коричневый цвет указывает на хорошее уплотнение. Металлический цвет указывает на отсутствие оксида, в то время как черный цвет указывает на чрезмерно окисленный металл, что в обоих случаях приводит к слабому соединению.[2] [ необходима цитата ]
Название Ковар часто используется как общее название для сплавов Fe–Ni с этими особыми свойствами теплового расширения. Соответствующий конкретный сплав Fe–Ni Инвар демонстрирует минимальное тепловое расширение.
Указано в процентах от веса.