Invar gegen Kovar: Unterschied und Anwendungen
Es gibt eine lange Liste von Materialien, die für verschiedene Anwendungen verwendet werden können, darunter auch Invar und Kovar.
Wenn Sie ein neues Projekt beginnen und sich über die Unterschiede zwischen Invar und Kovar informieren möchten, kann Ihnen der folgende Leitfaden helfen. Also, lasst uns lesen.
Was ist Invar?
Invar ist eine Legierung, die aus einer Kombination von Nickel und Eisen besteht. Es hat einen Nickelanteil von 36% und weist bei unterschiedlichen Temperaturen eine gleichbleibende Abmessung auf. Der Ausdehnungskoeffizient dieses Materials ist niedrig, und es kann seine Zähigkeit und Festigkeit bei kryogenen Temperaturen beibehalten.
Was ist Kovar?
Kovar ist eine Legierung, die eine Kombination aus Nickel und Kobalt ist. Sie ist sehr gut mit Borosilikatglas kompatibel und eignet sich daher für mehrfach abgedichtete elektrische Teile. Es wird in Metall-Keramik-Gehäusen verwendet und lässt sich hervorragend bearbeiten.
Daher ist es mit Kovar sehr einfach, Bauteile mit engen Toleranzen herzustellen. Es bietet Beständigkeit gegen chemische Korrosion und Temperaturschocks.
Unterschiede zwischen Invar und Kovar
Im folgenden Abschnitt werden die Unterschiede zwischen den beiden Materialien im Einzelnen erläutert.
Invar gegen Kovar: Farbe
Invar ist eine Eisen- und Nickellegierung, die eine silbergraue Farbe aufweist; die Farbe von Kovar ist ebenfalls silbergrau, aber aufgrund des Kobaltanteils etwas glänzender.
Invar gegen Kovar: Dichte
Die Dichte von Invar ist geringer als die von Kovar, die etwa 8,1 g/cm3 beträgt; die Dichte von Kovar liegt bei 8,36 g/cm3.
Invar gegen Kovar: Härte
Die Härte von Invar ist geringer, etwa 160 HB, und die Härte von Kovar beträgt etwa 210 HB.
Invar gegen Kovar: Stärke
Die Zugfestigkeit von Invar ist gering und liegt bei 500 MPa; Kovar hingegen hat eine hohe Zugfestigkeit von 700 MPa.
Invar gegen Kovar: Schmelzpunkt
Kovar hat im Vergleich zu Invar einen etwas höheren Schmelzpunkt, nämlich 1430 Grad Celsius. Der Schmelzpunkt von Invar liegt bei 1425 Grad Celsius.
Invar vs. Kovar: Wärmeleitende Eigenschaft
Invar hat eine mittlere Wärmeleitfähigkeit und eine geringe Wärmeausdehnung. Kovar hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit, aber eine Wärmeausdehnung, die der von Keramik oder Glas entspricht.
Invar vs. Kovar Elektrische Leitfähigkeit
Die elektrische Leitfähigkeit von Invar ist gering, da es einen hohen Nickelgehalt hat. Kovar hat eine hohe elektrische Leitfähigkeit und ist für spezielle Umgebungen gedacht.
Invar gegen Kovar: Korrosionsbeständigkeit
Invar ist nur mäßig korrosionsbeständig und benötigt Schutzschichten, wenn es rauen Umgebungen ausgesetzt ist. Kovar hingegen hat eine bessere Korrosionsbeständigkeit, weil es Kobalt enthält.
Invar vs. Kovar: Magnetische Eigenschaft
Kovar und Invar sind beide von Natur aus magnetisch, aber Invar weist einen höheren Magnetismus auf als Kovar.
Invar vs. Kovar: Schweißbarkeit
Invar ist ein gut schweißbarer Werkstoff, bei dem jedoch Vorsicht geboten ist, während Kovar nahtlos schweißbar ist.
Invar vs. Kovar: Wiederverwertbarkeit
Invar ist in hohem Maße recycelbar und wird in Branchen verwendet, in denen Nachhaltigkeit gefragt ist. Kovar hingegen ist ebenfalls in hohem Maße recycelbar, wird aber in der Regel nicht wiederverwendet.
Invar gegen Kovar: Kosten
Invar hat eine einfache Zusammensetzung und ist daher erschwinglich; Kovar ist teuer, weil es Kobalt in seiner Zusammensetzung enthält.
Schnellvergleichstabelle von Invar und Kovar
In der folgenden Tabelle finden Sie den Vergleich zwischen Kovar und Invar auf einen Blick.
| Eigenschaften | Kovar | Invar |
| Zusammensetzung | Eisen, Nickel und Kobalt | Eisen und Nickel |
| Stärke | Hohe Zugfestigkeit | Mäßige Zugfestigkeit |
| Korrosionsbeständigkeit | Mäßig | Mäßig |
| Magnetisch | Magnetisch | Hochgradig magnetisch |
| Schweißeignung | Ausgezeichnet | Gut |
Wie lassen sich Invar und Kovar unterscheiden?
Invar und Kovar unterscheiden sich durch ihre Zusammensetzung und ihre Eigenschaften. Invar ist eine Legierung aus Eisen und Nickel und hat einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Sie wird für Anwendungen gewählt, die bei Temperaturschwankungen Maßstabilität erfordern.
Kovar, andererseits, hat EisenNickel und Kobalt und kann die Wärmeausdehnung von keramik und Glas. Es wird für die Abdichtung elektrischer Anwendungen verwendet. Es hat eine hohe Härte und Festigkeit und eine verbesserte Schweißbarkeit.
Der Magnetismus von Invar ist im Vergleich zu Kovar hoch.
Vorteile und Nachteile von Invar gegenüber Kovar
Die Vor- und Nachteile von Kovar und Invar sind wie folgt:
Invar
Vorteile
- Es hat eine hohe Stabilität in einem breiten Temperaturbereich.
- Auch die magnetischen Eigenschaften von Invar sind hoch.
- Invar ist aufgrund seiner einfachen Zusammensetzung weniger teuer.
- Es ist für Fügeverfahren geeignet.
Benachteiligungen
- Die Zugfestigkeit von Invar ist geringer als die von Kovar und eignet sich nicht für tragende Anwendungen.
- Es ist mäßig korrosionsbeständig und benötigt in rauen Umgebungen Schutzschichten.
- Die elektrische Leitfähigkeit von Invar ist gering, so dass es für elektrische Anwendungen nicht geeignet ist.
Kovar
Vorteile
- Die Wärmeausdehnung von Kovar ist ähnlich wie die von Keramik und Glas.
- Es bietet eine hohe Härte und Zähigkeit für Anwendungen, die mechanisch anspruchsvoll sind.
- Die Korrosionsbeständigkeit von Kovar ist besser als die von Invar.
Benachteiligungen
- Kovar ist teurer als Invar, da es Kobalt enthält.
- Es ist schwerer als Invar, was es für gewichtsempfindliche Anwendungen unstabil macht.
- Die magnetischen Eigenschaften von Kovar sind begrenzt.
Anwendungen von Invar und Kovar
Invar und Kovar haben verschiedene Anwendungen, und sie können in ähnlichen Branchen für verschiedene Produkte verwendet werden. Es gibt viele Anwendungen für diese beiden, die unten aufgeführt sind.
Luft- und Raumfahrt und Luftfahrt
Invar: Es wird für die Herstellung von Strukturteilen in Anwendungen verwendet, die keine stabilen Temperaturen aufweisen. Diese werden in Kreiseln und Satellitenstrukturen verwendet.
Kovar: Kovar wird für die Herstellung von Teilen für extreme Umgebungen verwendet. In der Luft- und Raumfahrt werden aus Kovar Teile für die Avionik, Sensorpakete und Radarsysteme hergestellt.
Elektronik
Invar: Invar wird für die Verpackung von ICs und anderen mikroelektronischen Bauteilen verwendet.
Kovar: Es wird bei der Verpackung von Halbleitern und integrierten Schaltkreisen verwendet und hilft bei der Herstellung von Steckern und anderen elektronischen Geräten.
Medizinische
Invar: Das Material Invar hat verschiedene einzigartige Eigenschaften und eignet sich daher für medizinische Anwendungen, die Stabilität und Präzision erfordern. Es wird in MRT- und CT-Geräten verwendet.
Kovar: Kovar wird für die Herstellung von Wohnungen und medizinischen Geräten verwendet.
DEK - Ihr zuverlässiger Partner für Invar- oder Kovar-Teile
Invar- und Kovar-Teile werden für eine breite Palette von Anwendungen hergestellt. Wir bei DEK helfen bei der Herstellung einzigartiger und kundenspezifischer Teile für Ihre Anwendungen, die mit Präzision und Genauigkeit entworfen werden können.
Setzen Sie sich also mit uns in Verbindung, wenn Sie ein neues Projekt haben, das die Bearbeitung von Teilen aus Kovar und Invar vorsieht.
Schlussfolgerung
Bei der Wahl zwischen Kovar und Invar müssen Sie die Eignung der beiden Werkstoffe für die jeweilige Anwendung anhand ihrer Relevanz ermitteln. Der obige Leitfaden hat Ihnen sicher einen detaillierten Vergleich der beiden Werkstoffe und ihrer Unterschiede geliefert.
