Что такое инвар – Инвар — Википедия (с комментариями)

alexxlab | 07.09.2020 | 0 | Вопросы и ответы

Инвар - это... Что такое Инвар?

Инвар
Внешний вид: серебристо-серый с металлическим блеском
Химический состав
Тип сплава
Однофазный инварный, нержавеющий сплав на основе железа. Прецизионный сплав.
Физические свойства

Плотность: 

8130 кг/м³

Диапазон рабочих температур: 

от −100 до +100 °C

Коррозионная стойкость: 

высокая

Маркировка
FeNi36
Аналоги
Ковар, Элинвар
Применение
точные измерительные приборы
Торговые марки
Invar™

См. также: Инварные сплавы

Инвар (лат. invariabilis — неизменный) — сплав, состоящий из никеля (Ni, 36 %) и железа (Fe, остальное). Именуется как FeNi36, 64FeNi в США, российские аналоги именуются по ГОСТ как 36Н[1].

«Invar» — зарегистрированная торговая марка компании ArcelorMittal, но сплавы с таким составом изготавливаются и другими компаниями.

История

Первый из открытых инварных сплавов, был найден швейцарским ученым Ш. Гийомом в 1899 году. В 1920 году он получил Нобелевскую премию по физике за открытие важного сплава для производства точных инструментов и приборов.

Физические свойства

Коэффициент теплового расширения сплавов железа/никель в зависимости от процентного содержания никеля. Ярко выраженный минимум при концентрации никеля 36 %

Инвар имеет однофазную внутреннюю структуру. Плотность 8130 кг/м³, температура плавления 1425 °C. Сплав обладает малым температурным коэффициентом линейного расширения и практически не расширяется в интервале температур от −100 до +100 °C. Коэффициент теплового расширения 1,2·10−6/°C на промежутке от −20 до 100 °C. Очень чистые сплавы (Co < 0,1 %) имеют еще меньший коэффициент линейного расширения 0,62—0,65·10−6/°C.

Природа свойств

Эффект исчезновения теплового расширения материала возникает в связи с тем, что магнитострикция точно компенсирует тепловое расширение.

Прецизионные сплавы

Разные прецизионные сплавы имеют различные характеристики:

  • 32НК-ВИ (англ. Inovco) (Ni — 33 %, Co — 4,5 %, Fe — остальное) в отоженном состоянии имеет температурный коэффициент линейного расширения α не более 1,5·10−6/°C (в диапазоне −60 — 100 °C). Особо чистые сплавы имеют α до 0,55·10−6/°C (в диапазоне 20 — 100 °C).[1]
  • 42Н (англ. NILO, FeNi42), содержащий 42 % никеля имеет α ≈ 5,3·10−6/°C, такой же как и у кремния, что позволяет широко использовать его в электронике.
  • 29НК (англ. Kovar и англ. Dilver P) (Co 17 %, Ni 29 %, Fe — остальное) имеют температурный коэффициент линейного расширения как и у боросиликатного стекла, поэтому применяются в оптике, которая может работать в широком диапазоне температур, например на спутниках.

Применение

Используется в точном приборостроении для изготовления мерных проволок в геодезии, эталонов длины, деталей часовых механизмов (маятников хронометров, пружин), деталей барографов и высотомеров и др. Применялся в трубе космического телескопа «Астрон». Стоек против коррозии, хорошо обрабатывается.

Примечания

  1. 1 2 ГОСТ 10994-74. Сплавы прецизионные. Марки.

См. также

dic.academic.ru

Инвар - Слесарное дело

 

Инвар (англ.: Invar) – это сплав железа (64 %) и никеля (36 %), обладающий очень низким коэффициентом теплового расширения. Он также известен под другими обозначениями: инвар 36 (Invar 36), нило-аллой 36 (Nilo alloy 36), нилвар (Nilvar), НС 36 (NS 36), пермаллой Д (Permalloy D), радио-металл 36 (Radio metal 36), вакодил 36 (Vacodil 36). Данному сплаву присвоен номер материала 1.3912.

Название «инвар» происходит от латинского слова invarians («неизменный») и означает «сплав, имеющий неизменяемый коэффициент теплового расширения». То же самое название используется как общее обозначение группы уникальных сплавов и соединений, которые в определенных диапазонах температур имеют аномально низкий или отрицательный коэффициент теплового расширения.

Invar – это торговая марка компании Imphy Alloys Inc., в настоящее время принадлежащей сталелитейному концерну Arcelor Mittal. Сплавы инвар находят широкое применение в промышленной сфере в тех случаях, когда от какого-либо устройства требуется неизменность линейных размеров при колебаниях температуры.

Явление практически полного отсутствия теплового расширения было открыто в 1896 году швейцарским физиком Шарлем Гийомом (фр.: Charles Guillaume) при исследовании сплава Fe65Ni35. В 1920 году за это открытие ученый был удостоен Нобелевской премии в области физики. Швейцарец работал в Международном бюро мер и весов и занимался поиском дешевого материала для изготовления эталонов мер длины и массы. В то время эти эталоны, например, эталон метра, изготавливались из очень дорогого платиноиридиевого сплава.

Инвар Fe65Ni35 содержит 65 % железа и 35 % никеля. Для изменения механических свойств сплава к нему в качестве легирующих присадок добавляется до 1 % магния (Мg), кремния (Si) и углерода (C). Путём присадки 5 % кобальта (Co) можно ещё больше понизить коэффициент теплового расширения сплава. Такой сплав называется иновко (Inovco; FeNi33Co4,5). Его коэффициент теплового расширения

α при температуре от 20 °C до 100 °C равен 0,55 ´ 10–6/К. Другие варианты этого сплава отличаются от него величиной КТР. Так, коэффициент теплового расширения ковара (Kovar) составляет около 5 ´ 10–6/К.

В настоящее время известно множество других сплавов, обладающих эффектом инвара, в том числе:

– с кубической гранецентрированной решеткой: FeMn, CoMn, FeNi, FePd, FePt, CoMnFe, FeNiPt, FeNiMn и многие другие;

– с кубической объемноцентрированной решеткой: CrFe, CrMn;

– с гексагональной максимально плотной упаковкой атомов: CoCr;

– аморфные: FeB, FeP и многие другие.

Свойства инвара на примере сплава Fe65Ni35:

удельное электрическое сопротивление = 0,75-0,85 Ом · мм2/м,

модуль упругости = 140-150 ГПа,

твердость по Бринеллю = 160,

удлинение при разрыве < 45 %,

прочность на разрыв = 450-590 МПа,

плотность = 8 г/см3,

коэффициент линейного расширения при 20-90 °C = 1,7-2,0 · 10−6 K−1,

коэффициент теплопроводности при 23 °C = 13 Втм−1 K−1.

Явление почти полного отсутствия теплового расширения объясняется отрицательной объемной магнитострикцией кристаллической решетки инвара или других аналогичных сплавов. Это означает, что в результате взаимного отталкивания магнитных полюсов отдельных атомов сплава его кристаллическая решетка «надувается», то есть увеличиваются расстояния между атомами. Однако этот эффект снижается с увеличением температуры (из-за уменьшения магнитных моментов отдельных атомов), что ведет к сжатию кристаллической решетки. Таким образом, уменьшение отрицательной объемной магнитострикции при возрастании температуры противодействует тепловому расширению, которое стремится увеличить расстояния между атомами. В определенных диапазонах температур эти физические явления способны настолько компенсировать друг друга, что при этом фактически не происходит изменение межатомных расстояний, что препятствует изменению длины (или объема) твердого тела. Эффект инвара исчезает вместе с исчезновением магнитных моментов атомов после достижения температуры магнитного упорядочения соответствующего материала, то есть температуры Кюри или температуры Нееля.

Изначально инвар применялся для изготовления дешевых эталонов мер массы и длины. Кроме того, он использовался в конструкциях высокоточных маятниковых часов и хронометров. В наши дни из этого сплава часто изготавливается один слой структуры биметаллов.

Сплавы инвар применяются в большом числе изделий, от которых требуется высокая стабильность линейных размеров при колебаниях температуры. Так, инвар используется в производстве теневых масок для приемных трубок цветных телевизоров, переходов стекло-металл, мембранных танков для перевозки сжиженного природного газа, подложек чипов, корпусов лазерных устройств, волноводов, а также астрономических и сейсмографических приборов. Разработка метода сварки инвара позволила расширить возможности его применения. В геодезии используется проволока из инвара для изготовления прецизионных нивелирных реек, а также для высокоточного измерения коротких расстояний (приблизительно до 20 метров), например, в туннеле- и плотиностроении. Кроме того, из инвара изготавливаются некоторые формы для ламинирования, применяемые в технологии изготовления крупных деталей из пластика, армированного углеволокном.

< Предыдущая   Следующая >

slesario.ru

Инвар - это... Что такое Инвар?

  • инвар — а, м. invar m. &LT; invariable &LT;лат. invariabilis неизменяемый. Сплав никеля с железом, с чрезвычайно малым коэффициентом расширения, почти в 10 раз меньшим, чем коэффициент расширения железа. ТЭ 1929 9 39. Инвар .. удобен для изготовления мер …   Исторический словарь галлицизмов русского языка

  • ИНВАР — (от лат. invariabilis неизменный) магнитный сплав Fe (основа) с Ni (36%), обладающий малым температурным коэффициентом линейного расширения. Выпускается также суперинвар (64% Fe, 32%Ni, 4% Co) и нержавеющий инвар (54% Co, 37% Fe, 9% Cr). Из… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ИНВАР — ИНВАР, сплав, содержащий около 64% железа, 36% никеля и небольшое количество углерода. Т.к. сплав мало подвержен тепловому расширению, его используют в измерительных приборах, таких как нивелирные рейки …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • инвар — сущ., кол во синонимов: 2 • сплав (252) • суперинвар (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • инвар — 1. Ферромагнитный сплав на основе Fe, содержащий от 32 до 40 % Ni, Cr, Co, Cu, Ti, Mn; в ферромагнитном состоянии (< 180 °С) имеет аномально низкий (ТКЛР) (аш 100 .с = 1 • Ю"51/К), обусловл. наложением на «нормальное» …   Справочник технического переводчика

  • инвар — а; м. [англ. invar] Сплав железа и никеля с очень малым коэффициентом теплового расширения (применяется для изготовления деталей точных измерительных приборов). Деталь из инвара. * * * инвар (от лат. invariabilis  неизменный), магнитный сплав Fe… …   Энциклопедический словарь

  • Инвар — …   Википедия

  • инвар — (лат. invariabilis неизменный) магнитный сплав железа (63 65%) с никелем (37 35%), почти не изменяющий своего объема при изменении температуры в интервале от 80 до 100° с; примен. для изготовления деталей точных измерительных приборов. Новый… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • инвар — invaras statusas T sritis chemija apibrėžtis Geležies lydinys, turintis 34,5–36% Ni. atitikmenys: angl. invar rus. инвар …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • Инвар — (от лат. invariabilis неизменный)         сплав на основе железа; содержит 36% никеля. Впервые получен во Франции в 1896 Ш. Гильомом. И. имеет малый коэффициент теплового расширения (1,5․10 6 1/°С при температуре от 80 до 100°C). Малое тепловое… …   Большая советская энциклопедия

  • dic.academic.ru

    Инвар что это? Значение слова Инвар

     

    Значение слова Инвар по Ефремовой:

    Инвар — Сплав железа с никелем, практически не изменяющий своего объема при изменении температуры от -80 до +100 градусов Цельсия, применяющийся для изготовления деталей точных измерительных приборов.

    Инвар в Энциклопедическом словаре:

    Инвар — (от лат. invariabilis — неизменный) — магнитный сплав Fe (основа) сNi (36%), обладающий малым температурным коэффициентом линейногорасширения. Выпускается также суперинвар (64% Fe, 32%Ni, 4% Co) инержавеющий инвар (54% Co, 37% Fe, 9% Cr). Из инвара изготовляют главнымобразом детали измерительных приборов очень высокой точности.

    Значение слова Инвар по словарю Брокгауза и Ефрона:

    Инвар (Invar) — сплав никеля с железом, содержащий около 35% Ni и, следовательно, близко отвечающий составу NiFe2 (34,5% Ni). По исследованиям Гильома (Guillaume) в Bureau international des poids et m&egrave. sures в Париже (1898), сплав этот в пределах темп. от 0° до 30° обладает необыкновенно малым коэффициентом линейного расширения, именно всего 0,00000090, в то время как таковой же коэффициент для железа равен 0,00001046, а для никеля — 0,00001265, т. е. первый в 11 1/2, a второй в 14 раз больше. Между металлами наименьшими коэффициентами лин. расширения обладают металлы платиновой группы (см. Таблицы физические), из которых у иридия и осмия самые малые, именно около 0,000007, и все-таки же они примерно в 8 раз больше, чем у И. Благодаря этому необыкновенному свойству И. является в высшей степени ценным материалом для изготовления основных мер длины, стержней маятников и проч.. к тому же он очень однороден, легко обрабатывается и хорошо полируется. По сведениям проф. Д. И. Менделеева (см. "Основы химии", 7 изд., стр. 719), Гильом в последнее время (1902) достиг в изготовлении И. (путем ли механической обработки или с помощью примесей — неизвестно) того, что он при нагревании не только не расширяется, а наоборот, даже укорачивается. П. П. Р.

    Определение слова «Инвар» по БСЭ:

    Инвар (от лат. invariabilis — неизменный)
    сплав на основе железа. содержит 36% никеля. Впервые получен во Франции в 1896 Ш. Гильомом. И. имеет малый коэффициент теплового расширения (1,5·10&minus.6 1/°С при температуре от — 80 до 100°C). Малое тепловое расширение И. объясняется тем, что магнитострикционное уменьшение объема при нагреве компенсирует тепловое расширение (см. Магнитострикция). И. используется для изготовления геодезических проволок и лент, линеек, деталей измерительных и контрольных приборов и др. Температура плавления И. 1430 °С, предел прочности около 490 Мн/мІ (49 кгс/ммІ). Для повышения прочности И. подвергают холодной пластической деформации с последующей низкотемпературной термообработкой. После полировки сплав приобретает стойкость против коррозии в атмосферных условиях. на изделия из сплава, предназначенные для работы в агрессивных средах, наносят защитные покрытия. Разновидностями И. являются сплавы с особо низким коэффициентом теплового расширения (менее 1·10&minus.6 1/°С) — суперинвар, содержащий 64% железа, 32% никеля и 4% кобальта, и нержавеющий И., содержащий 54% кобальта, 37% железа и 9% хрома.


    Расскажите вашим друзьям что такое - Инвар. Поделитесь этим на своей странице.

    xn----7sbbh7akdldfh0ai3n.xn--p1ai

    Слово ИНВАР - Что такое ИНВАР?

    Слово инвар английскими буквами(транслитом) - invar

    Слово инвар состоит из 5 букв: а в и н р


    Значения слова инвар. Что такое инвар?

    Инвар

    Инвар (лат. invariabilis — неизменный) — сплав, состоящий из никеля (Ni, 36 %) и железа (Fe, остальное). Именуется как FeNi36, 64FeNi в США, российские аналоги именуются по ГОСТ как 36Н.

    ru.wikipedia.org

    Инвар (от лат. invariabilis — неизменный) сплав на основе железа; содержит 36% никеля. Впервые получен во Франции в 1896 Ш. Гильомом. И. имеет малый коэффициент теплового расширения (1,5×10-6 1/°С при температуре от — 80 до 100°C).

    БСЭ. — 1969—1978

    ИНВАР (от лат. invariabilis - неизменный) - магнитный сплав Fe (основа) с Ni (36%), обладающий малым температурным коэффициентом линейного расширения.

    Большой энциклопедический словарь

    Инвар (Invar) — сплав никеля с железом, содержащий около 35 % Ni и след., близко отвечающий составу NiFe 2 (34,5 % Ni). По исследованиям Гильома (Guillaume) в Bureau international des poids et mèsures в Париже (1898)…

    Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона. - 1890-1907

    Русский язык

    Инва́р, -а.

    Орфографический словарь. — 2004

    1. инвариантность
    2. инвариантный
    3. инвариант
    4. инвар
    5. инвектива
    6. инвентаризатор
    7. инвентаризационный

    wordhelp.ru

    инвар - это... Что такое инвар?

    ИНВА́Р -а; м. [англ. invar] Сплав железа и никеля с очень малым коэффициентом теплового расширения (применяется для изготовления деталей точных измерительных приборов). Деталь из инвара.

    (от лат. invariabilis — неизменный), магнитный сплав Fe (основа) с Ni (36%), обладающий малым температурным коэффициентом линейного расширения. Выпускается также суперинвар (64% Fe, 32% Ni, 4% Co) и нержавеющий инвар (54% Со, 37% Fe, 9% Cr). Из инвара изготовляют главным образом детали измерительных приборов очень высокой точности.

    ИНВА́Р (от лат. invariabilis — неизменный), магнитный сплав Fe (основа) с Ni (36%), обладающий малым температурным коэффициентом линейного расширения. Впервые получен во Франции в 1896 Ш. Гильомом.
    Плотность 8130 кг/м3, температура плавления 1425°C. Сплав стоек против коррозии, хорошо обрабатывается. Инвар обладает минимальным температурным коэффициентом линейного расширения и практически не расширяется в интервале температур от -100 до +100 °C. Инварный эффект проявляется в области концентраций сплава вблизи 36% Ni. В области составов от 36 до 60% Ni сплавы могут иметь от 1.10-6 до 12.10-6К-1, т. е. увеличивается более чем в 10 раз. С понижением содержания никеля происходит снижение температурного коэффициента линейного расширения. Аномалия свойств, связанная с инварным эффектом, используется в промышленности для создания прецизионных сплавов (см. ПРЕЦИЗИОННЫЕ СПЛАВЫ) с заданным значением .
    Величина электросопротивления в сплаве Fe – Ni в зависимости от состава проходит через максимум при содержании в сплаве 30% Ni, причем его значение для инвара почти в 10 раз выше, чем для исходных компонентов.
    Температурный коэффициент модуля упругости для сплавов, содержащих от 29 до 44% Ni, находится в области положительных значений, максимальной величиной обладает сплав с 36% Ni.
    Выпускаются также суперинвар (64% Fe, 32%Ni, 4% Co), который имеет очень низкий коэффициент теплового расширения менее 1.10-6К-1, и нержавеющий инвар (54% Co, 37% Fe, 9% Cr).
    Из инвара изготовляют главным образом детали измерительных приборов очень высокой точности. Инвар используется в точном приборостроении для изготовления мерных проволок в геодезии, эталонов длины, деталей часовых механизмов, деталей барографов и высотомеров и др.

    dic.academic.ru

    инвар - это... Что такое инвар?

  • ИНВАР — (от лат. invariabilis неизменный) магнитный сплав Fe (основа) с Ni (36%), обладающий малым температурным коэффициентом линейного расширения. Выпускается также суперинвар (64% Fe, 32%Ni, 4% Co) и нержавеющий инвар (54% Co, 37% Fe, 9% Cr). Из… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ИНВАР — ИНВАР, сплав, содержащий около 64% железа, 36% никеля и небольшое количество углерода. Т.к. сплав мало подвержен тепловому расширению, его используют в измерительных приборах, таких как нивелирные рейки …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • инвар — сущ., кол во синонимов: 2 • сплав (252) • суперинвар (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • инвар — 1. Ферромагнитный сплав на основе Fe, содержащий от 32 до 40 % Ni, Cr, Co, Cu, Ti, Mn; в ферромагнитном состоянии (< 180 °С) имеет аномально низкий (ТКЛР) (аш 100 .с = 1 • Ю"51/К), обусловл. наложением на «нормальное» …   Справочник технического переводчика

  • инвар — а; м. [англ. invar] Сплав железа и никеля с очень малым коэффициентом теплового расширения (применяется для изготовления деталей точных измерительных приборов). Деталь из инвара. * * * инвар (от лат. invariabilis  неизменный), магнитный сплав Fe… …   Энциклопедический словарь

  • Инвар — …   Википедия

  • инвар — (лат. invariabilis неизменный) магнитный сплав железа (63 65%) с никелем (37 35%), почти не изменяющий своего объема при изменении температуры в интервале от 80 до 100° с; примен. для изготовления деталей точных измерительных приборов. Новый… …   Словарь иностранных слов русского языка

  • инвар — invaras statusas T sritis chemija apibrėžtis Geležies lydinys, turintis 34,5–36% Ni. atitikmenys: angl. invar rus. инвар …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • Инвар — (от лат. invariabilis неизменный)         сплав на основе железа; содержит 36% никеля. Впервые получен во Франции в 1896 Ш. Гильомом. И. имеет малый коэффициент теплового расширения (1,5․10 6 1/°С при температуре от 80 до 100°C). Малое тепловое… …   Большая советская энциклопедия

  • Инвар — (Invar) сплав никеля с железом, содержащий около 35 % Ni и след., близко отвечающий составу NiFe2 (34,5 % Ni). По исследованиям Гильома (Guillaume) в Bureau international des poids et mèsures в Париже (1898), сплав этот в пределах темп. от 0° до… …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • gallicismes.academic.ru

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о