Инва́р ( — неизменный) — сплав, состоящий из никеля (Ni, 36 %) и железа (Fe, остальное), и отличающийся уникально низким коэффициентом температурного расширения. Именуется как FeNi36, 64FeNi в США, российские аналоги маркируются по ГОСТ как 36Н.ГОСТ 10994-74. Сплавы прецизионные. Марки. UNS K93600.
История Первый из открытых инварных сплавов был найден швейцарским ученым Ш. Гийомом в 1896 году. В 1920 году он получил Нобелевскую премию по физике за открытие этого важного сплава для производства точных инструментов и приборов.
Физические свойства
Инвар имеет однофазную внутреннюю структуру. Плотность 8130 кг/м³, температура плавления 1425 °C. Сплав обладает малым температурным коэффициентом линейного расширения и практически не изменяет линейные размеры в интервале температур от −100 до +100 °C. Его коэффициент теплового расширения ~1,2/°C в интервале температур от −20 до 100 °CСтержень из инвара удлиняется лишь на одну миллионную долю своей длины при изменении температуры на 1 °C.. Очень чистый сплав (с содержанием кобальта менее 0,1 %) имеет ещё меньший коэффициент линейного расширения 0,62—0,65/°C.
Природа свойств Эффект исчезновения теплового расширения материала возникает в связи с тем, что магнитострикция компенсирует тепловое расширение.
Прецизионные сплавы
Разные прецизионные сплавы имеют различные характеристики:
32НК-ВИ () (Ni — 33 %, Co — 4,5 %, Fe — остальное) в отожжённом состоянии имеет температурный коэффициент линейного расширения α не более 1,5/°C (в диапазоне температур −60…+100 °C). Особо чистые сплавы имеют α до 0,55/°C (в диапазоне +20…+100 °C). 42Н (, FeNi42), содержащий 42 % никеля имеет α ≈ 5,3/°C, такой же, как и у кремния, что позволяет широко использовать его в электронике. 29НК ( и ) (Co 17 %, Ni 29 %, Fe — остальное) имеют температурный коэффициент линейного расширения как у боросиликатного стекла, поэтому применяется в оптических приборах, которые могут работать в широком диапазоне температур, например на космических спутниках.
Применение
Используется в точном приборостроении для изготовления мерных проволок в геодезии, эталонов длины, деталей часовых механизмов (балансиров хронометров, пружинВ том числе — тонких волосяных пружинок (волосков) при балансире в золотых часах (подверженных, в отличие от стальных/железных [часов], действию магнетизма); инвар — сплав, довольно слабо намагничивающийся, хотя в состав его и входит железо и никель.), деталей барографов и высотомеров, несущих конструкций лазеров и др. Применялся в трубе космического телескопа «Астрон». Стоек к коррозии. Также применяется в лазерных проекторах для равномерного сужения и расширения DMD-чипов.
Примечания
См. также Пермаллой Ковар Элинвар
Категория:Сталь Категория:Прецизионные сплавы Категория:Сплавы никеля Категория:ArcelorMittal