Invar

Invar

stříbrně šedá s kovovým leskem
Chemické složení
Fe – 64 % Ni - 36 % 
typ slitiny
Jednofázový invar , nerezová slitina na bázi železa . Přesná slitina .
Fyzikální vlastnosti
Hustota 8130 kg/m³
Teplota tání 1425 °C
Rozsah provozních teplot -100 až +100 °C
Odolnost proti korozi vysoký
Označení
FeNi36
Analogy
Kovář , Elinvar
aplikace
přesné měřicí přístroje
ochranné známky
Invar™
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Invar ( lat.  invariabilis  - nezměněný) je slitina sestávající z niklu (Ni, 36 %) a železa (Fe, zbytek) a vyznačuje se jedinečně nízkým koeficientem tepelné roztažnosti. V USA označované jako FeNi36, 64FeNi, ruské analogy jsou označeny podle GOST jako 36N. [1] UNS K93600.

Historie

První z objevených invarských slitin nalezl švýcarský vědec C. Guillaume v roce 1896 . V roce 1920 obdržel Nobelovu cenu za fyziku za objev této důležité slitiny pro výrobu přesných přístrojů a nástrojů.

Fyzikální vlastnosti

Invar má jednofázovou vnitřní strukturu. Hustota 8130 kg/m³, bod tání 1425 °C. Slitina má nízký teplotní koeficient lineární roztažnosti a prakticky nemění lineární rozměry v rozsahu teplot od −100 do +100 °C. Jeho koeficient tepelné roztažnosti je ~1,2⋅10 −6 /°C v teplotním rozsahu od −20 do 100 °C [2] . Velmi čistá slitina (s obsahem kobaltu menším než 0,1 %) má ještě nižší koeficient lineární roztažnosti 0,62–0,65⋅10 −6 /°C.

Povaha vlastností

Vliv vymizení tepelné roztažnosti materiálu nastává díky tomu, že magnetostrikce kompenzuje tepelnou roztažnost [3] .

Přesné slitiny

Různé přesné slitiny mají různé vlastnosti:

Aplikace

Používá se v přesné instrumentaci pro výrobu měřicích drátů v geodézii , délkových etalonů, částí hodinových mechanismů ( vyvažovačky chronometrů , pružiny [4] ), částí barografů a výškoměrů , nosných konstrukcí laserů atd. tubus vesmírného dalekohledu Astron . Odolné vůči korozi. Používá se také v laserových projektorech k rovnoměrnému smršťování a roztahování DMD čipů.

Poznámky

  1. 1 2 GOST 10994-74. Přesné slitiny. Marks.
  2. Invarová tyč se prodlouží pouze o jednu miliontinu své délky při změně teploty o 1 °C.
  3. DG Rancourt a M.-Z. Dang. Vztah mezi anomálním magneto-objemovým chováním a magnetickou frustrací ve slitinách Invar  (anglicky)  // Physical Review B  : journal. - 1996. - Sv. 54 . - S. 12225-12231 . - doi : 10.1103/PhysRevB.54.12225 . - .
  4. Včetně - tenkých vlasových pramenů (vlasů) s balancérem ve zlatých hodinkách (podrobených na rozdíl od oceli / železa [hodinek] působení magnetismu); Invar je slitina, která je spíše slabě magnetizovaná, i když obsahuje železo a nikl.

Viz také