Quando si selezionano i materiali per applicazioni specializzate, invar e kovar sono due leghe comunemente usate, ognuna con proprietà distinte. Comprendere le loro differenze è essenziale per la scelta del materiale giusto per il tuo progetto.

Cos'è invar?

Invar è una lega in ferro di nichel contenente il 36% di nichel. È noto per la sua espansione termica eccezionalmente bassa, rendendolo ideale per le applicazioni che richiedono stabilità dimensionale a temperature variabili. Inoltre, invar mantiene la sua tenacità e forza anche a temperature criogeniche.

Cos'è Kovar?

Kovar è una lega di nichel-cobalto appositamente progettata per la compatibilità con vetro borosilicato e ceramica. È ampiamente utilizzato nei componenti elettrici sigillati, nei pacchetti metallici-ceramici e altre applicazioni di precisione. Kovar offre un'eccellente macchinabilità, consentendo la produzione di componenti con tolleranze strette. Presenta anche una forte resistenza alla corrosione chimica e allo shock termico.

Differenze chiave tra invar e kovar

1. Colore

• Invar: Grigio argento con finitura opaca.
• Kovar: Anche grigio argento ma più lucido per il suo contenuto di cobalto.

2. Densità

• Invar: Densità inferiore a approssimativamente8.1 g/cm³.
• Kovar: Densità leggermente più alta a8.36 g/cm³.

3. Durezza

• Invar: Più morbido, con una durezza intorno160 hb.
• Kovar: Più difficile, con una durezza approssimativamente210 hb.

4. Forza

• Invar: Inferiore resistenza alla trazione di intorno500 MPA.
• Kovar: Maggiore resistenza alla trazione, raggiungendo700 MPA.

5. Punto di fusione

• Invar: 1425 ° C., leggermente più basso di Kovar.
• Kovar: 1430 ° C., offrendo un punto di fusione marginalmente più alto.

6. Conducibilità termica ed espansione

• Invar: Conducibilità termica moderata e espansione termica molto bassa, rendendola ideale per strumenti di precisione.
• Kovar: Bassa conduttività termica ma proprietà di espansione termica che corrispondono al vetro e alla ceramica, rendendolo adatto alla tenuta ermetica.

7. Conducibilità elettrica

• Invar: Bassa conducibilità elettrica a causa del suo alto contenuto di nichel.
• Kovar: Una maggiore conduttività elettrica, adatta per applicazioni elettroniche specializzate.

8. Resistenza alla corrosione

• Invar: Resistenza moderata; Richiede rivestimenti protettivi in ​​ambienti difficili.
• Kovar: Una migliore resistenza alla corrosione dovuta al suo contenuto di cobalto.

9. Proprietà magnetiche

• Invar: Altamente magnetico.
• Kovar: Magnetico, ma con magnetismo leggermente più basso di invar.

10. BELABILIBILITÀ

• Invar: Altamente saldabile ma richiede un'attenta gestione per prevenire la distorsione.
• Kovar: Facilmente saldabile con prestazioni senza soluzione di continuità.

11. Riciclabilità

• Invar: Altamente riciclabile e ampiamente riutilizzato in settori incentrati sulla sostenibilità.
• Kovar: Anche riciclabile, sebbene meno comunemente riutilizzato di invar.

12. Costo

• Invar: Più conveniente per la sua composizione più semplice.
• Kovar: Più costoso per il suo contenuto di cobalto.

Scegliere tra invar e kovar

• Per applicazioni che richiedono bassa espansione e stabilità termica: Invar è la scelta ideale.
• Per applicazioni che coinvolgono guarnizioni in vetro o ceramica e componenti elettrici: Kovar è l'opzione migliore.

Comprendendo queste differenze, i produttori possono prendere decisioni informate sulla selezione dei materiali, garantendo prestazioni o efficaci di costo ottimali per le loro applicazioni specifiche.