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膨胀合金的概述及应用范围

发布时间: 03-21

膨胀合金是具有反常热膨胀特性的一种精密合金,又称热膨胀合金,广泛用于电子工业、精密量具、精密仪表和低温工程等领域。
      一、概述
       具有反常热膨胀特性的一种精密合金,又称热膨胀合金,广泛用于电子工业、精密量具、精密仪表和低温工程等领域。一般的金属和合金受热时膨胀,膨胀量随温度的升高呈线性增加,但有些合金的热膨胀曲线在某一温度出现弯曲点(不同斜率两线段切线的交点,如图中的Tk所示),在弯曲点以下的热膨胀系数比弯曲点以上的正常热膨胀系数低得多,这种现象称为反常热膨胀特性。 膨胀合金分低膨胀合金和定膨胀合金,后者又称封接合金。低膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数低于3×10-6℃-1;定膨胀合金在弯曲点以下的平均膨胀系数约为(4~10)×10-6℃-1。膨胀合金主要有Fe-Ni系、Fe-Ni-Co系和Fe-Ni-Cr系合金等,高铬钢和Co-Fe-Cr系合金也用作膨胀合金,但用量不大。膨胀合金除具有特定的热膨胀系数外,根据不同用途还要求有良好的封接性、可焊性、耐蚀性、可加工性和易切削性,并且在使用温度范围内不允许有引起膨胀特性明显变化的相变。膨胀合金在制造工艺过程中必须准确控制合金的化学成分,其产品一般为棒材、板材、带材、丝材和管材。

      二、用途
       低膨胀合金大都应用于在一定的环境温度要求尺寸近似恒定的元器件中。主要有:
       (1)精密仪器仪表,光学仪器中的元件,如精密天平的臂,标准件的摆杆,摆轮,钟表的外补偿等;
       (2)长度标尺。大地测量基线尺;
       (3)各种谐振腔,微波通讯的波导管,标准频率发生器等;
       (4)标准电容器的叶片和支承杆等;
       (5)液态天然气,液态氢,液态氧等的储蓄罐和运输管道;
       (6)热双金属片的被动层;
       (7)高分辨率阴极射线管(显象管)中的阴罩;
       (8)宇航工业复合材料零件的模子;
       (9)用于人造卫星,激光,环形激光陀螺仪及其他先进的高科技产品。

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标签:膨胀合金  国机金属


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