4j47膨胀合金

一、4j47概述

4j47在20～400℃温度范围内，具有与软玻璃相近的膨胀系数，用于与相应的软玻璃匹配封接。该类合金中含有铬，经氧化处理后，合金表面生成非常致密的氧化膜，与基体结合牢固，且与软玻璃浸润性好。因此，能获得高强度的封接面。是电真空工业中的重要封接结构材料。

1.1 4j47材料牌号 4j47。

1.2 4j47相近牌号 见表1-1。

        表1-1

 俄罗斯

 美国

 日本

 法国

 德国

 47hx

 -

 -

 461

 -

1.3 4j47材料的技术标准 yb/t 5235-1993《铁镍铬、铁镍封接合金技术条件》。

1.4 4j47化学成分 见表1-2。

        表1-2％

 c

 p

 s

 mn

 si

 b

 al

 ni

 cr

 fe

 ≤

 0.05

 0.020

 0.020

 0.40

 0.30

 -

 0.20

 46.8～47.8

 0.80～1.40

 余量

在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍、铬含量偏离表1-2规定的范围。对于制造焊管的4j47合金铝的质量分数应不大于0.10％。

1.5 4j47热处理制度 标准规定的膨胀系数性能检验试样在氢气气氛中将试样加热至1100℃±20℃,保温15min，以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出炉。

1.6 4j47品种规格与供应状态 品种有丝、管、板、带和棒。

1.7 4j47熔炼与铸造工艺 用非真空感应炉、真空感应炉或电弧炉熔炼。

1.8 4j47应用概况与特殊要求 该组合金经航空工厂长期使用，性能稳定。主要用于制作各种电真空元器件，如电子束管的阳极帽等。在应用中应使选用的玻璃与合金的膨胀系数相匹配。为提高金属与玻璃的封接强度，允许合金中含有一定的铝、铈。在热处理时，应避免其晶粒过大，以保证带材具有良好的深冲引伸性能及气密性。

二、4j47物理及化学性能

2.1 4j47热性能          

2.1.1 4j47溶化温度范围 该合金的溶化温度约为1430℃。

2.1.2 4j47热导率 见表2-1。

       表2-1

 λ/(w/(m·℃))

 ρ/(g/cm3)

 ρ/(μω·m)

 20.1

 8.19

 0.55

2.1.3 4j47比热容 该合金的比热容约为504j/(kg•℃)。

2.1.4 4j47线膨胀系数 标准规定的平均线膨胀系数见表2-2。

该合金的平均线膨胀系数见表2-3。4j47合金的膨胀曲线见图2-1。

        表2-2                                    表2-3

 /10-6℃-1

 /10-6℃-1

 20～300℃

 20～400℃

 20～100℃

 20～200℃

 20～300℃

 20～400℃

 20～500℃

 20～550℃

 20～600℃

 -

 8.1～8.7

 8.1

 8.6

 8.3

 8.3

 9.1

 9.7

 10.0

2.2 4j47密度 见表2-1。                                         表2-4[1,2]

 αr/10-3℃-1

 20～50℃

 20～100℃

 20～200℃

 20～300℃

 20～400℃

 20～500℃

 2.8

 2.9

 2.9

 2.8

 2.6

 2.3

2.3 4j47电性能  

2.3.1 4j47电阻率 见表2-1。

2.3.2 4j47电阻温度系数 见表2-4。

2.4 4j47磁性能

2.4.1 4j47居里点 tc=400℃。

2.4.2 4j47合金的磁性能 见表2-5。

在4000a/m下，剩余磁感应强度br=0.97t，矫顽力hc=29.6a/m。

2.5 4j47化学性能 合金在大气、淡水和海水中具有较好的耐腐蚀性；有良好的抗氢氟酸  腐蚀性能。