Лента ТКЛР 32НК: прецизионный сплав для согласованных спаев
Лента ТКЛР 32НК — холоднокатаная полоса из прецизионного сплава на железоникелевой основе, легированного кобальтом. Ключевая характеристика марки — температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР), нормируемый в диапазоне 20–400 C на уровне (4,5–5,5)10 1/C. Именно это значение обеспечивает согласование расширения с тугоплавкими стёклами марок С48-2, С49-2, С52-1 и керамикой на основе корунда, что делает ленту 32НК базовым материалом для герметичных спаев в электровакуумном приборостроении.
Технические параметры и состояние поставки
Лента выпускается в холоднокатаном нагартованном или мягком (рекристаллизованном) состоянии с нормированным пределом текучести и относительным удлинением. Толщина полосы — от 0,05 до 2,0 мм, ширина — до 250 мм. Сплав парамагнитен при комнатной температуре, точка Кюри лежит ниже 20 C, что исключает ферромагнитные искажения вблизи электронных пучков. Удельное электрическое сопротивление — около 0,75 мкОмм.
| Параметр | Значение | Условие | Метод контроля | Единица |
|---|---|---|---|---|
| ТКЛР | 4,5–5,5 | 20–400 C | дилатометрия | 10 1/C |
| Толщина | 0,05–2,0 | холодная прокатка | микрометрия | мм |
| Предел текучести | 340–540 | нагартованное состояние | растяжение | МПа |
| Точка Кюри | 20 | после отжига | магнитометрия | C |
Технологические операции и применение
Лента 32НК хорошо штампуется, вырубается в сложный контур и подвергается точечной и роликовой сварке без образования горячих трещин. Перед пайкой или сваркой со стеклом поверхность обезжиривают и отжигают в водороде либо в вакууме при 900–1050 C для снятия наклёпа и стабилизации ТКЛР. Окисная плёнка, формируемая при высокотемпературном отжиге, обеспечивает адгезию стекла при последующем спае.
- Корпуса и ножки электровакуумных приборов: магнетроны, клистроны, фотоэлектронные умножители.
- Герметичные вводы и токовыводы полупроводниковых приборов, работающих в условиях циклического термоудара.
- Согласующие элементы в датчиках давления и термопарах, где требуется минимальное механическое напряжение спая.
- Коммутационная аппаратура и реле с нормированным тепловым расширением контактной группы.
Свариваемость и совместимость
Сплав 32НК образует герметичный спай со стёклами, ТКЛР которых лежит в интервале (4,6–5,8)10 1/C. При сварке с медью или коваром необходимо учитывать разницу ТКЛР и применять промежуточные переходники. Лента поставляется в рулонах с кромкой, обрезанной дисковой резкой, без заусенцев, пригодной для автоматической подачи в штамп.
Вопросы и ответы
Чем лента 32НК отличается от ленты 29НК?
Марка 29НК имеет ТКЛР около (4,0–4,8)10 1/C и предназначена для спаев с более «жёсткими» стёклами. Лента 32НК согласуется с расширением стёкол С48-2 и С49-2, у которых ТКЛР выше, и применяется там, где требуется меньший градиент напряжений в спае.
При какой температуре проводится отжиг ленты 32НК перед спаем?
Рекристаллизационный отжиг выполняют в водородной или вакуумной печи при 900–1050 C с выдержкой 20–60 минут. Режим подбирают по толщине полосы: тонкие ленты 0,05–0,1 мм отжигают при нижней границе диапазона, чтобы избежать роста зерна.
Сохраняется ли ТКЛР после штамповки и гибки?
Пластическая деформация не изменяет фазовый состав сплава, поэтому ТКЛР остаётся в нормируемом интервале. Однако наклёп повышает предел текучести и может вызвать коробление при нагреве, поэтому после формообразования деталь подвергают стабилизирующему отжигу.
Поставляется ли лента 32НК с нормированным пределом текучести?
Да, для нагартованного состояния предел текучести нормируется в диапазоне 340–540 МПа в зависимости от степени обжатия. Для мягкого состояния значение ниже и согласуется с требованиями к последующей глубокой вытяжке.
