因瓦合金（invar，也稱為殷鋼，國標叫膨脹合金，改名字原為一商標名），是一種鎳鐵合金，其成分為鎳36%，鐵63.8%，碳0.2%，它的熱膨脹係數極低，能在很寬的溫度範圍內保持固定長度。
基本介紹
- 中文名：因瓦合金
- 外文名：invar
- 別稱：殷鋼
- 類型：鎳鐵合金
- 成分：鎳36%，鐵63.8%，碳0.2%
基本信息,定義,俗名,發現者,基本性質,膨脹係數小,強度、硬度不高,導熱係數低,塑性、韌性高,特性,物理特性,化學特性,生產套用,工業套用,製造套用,發展前景,
基本信息
定義
俗名
因瓦合金，也叫做“不變鋼”，中文俗稱殷鋼，是一種鎳鋼合金，是含鎳36%的特殊鋼，由於其膨脹係數極小，適合做測量元件。
因瓦是法語“Invar”的音譯。
發現者
1896年由瑞士物理學家夏爾·愛德華·紀堯姆（C. E. Guillaume）首先發現。
基本性質
因瓦合金屬於鐵基高鎳合金，通常含有32%-36%的鎳，還含有少量的S、P、C等元素，其餘為60%左右的Fe，由於鎳為擴大奧氏體元素，故高鎳使奧氏體轉為馬氏體的相變降至室溫以下，ˉ100～ˉ120℃，因而經退火後，因瓦合金在室溫及室溫以下一定溫度範圍內，均具有面心晶格結構的奧氏體組織，也是鎳溶於γ-Fe中形成的固溶體，因而因瓦合金具有以下性能。
膨脹係數小
因瓦合金也叫不脹鋼，其平均膨脹係數一般為1.5×
℃，含鎳在36%是達到1.8 ×
℃，且在室溫ˉ80℃—+100℃時均不發生變化。
強度、硬度不高
因瓦合金含碳量小於0.05%，硬度和強度不高，抗拉強度在517Mpa左右，屈服強度在276Mpa左右，維氏硬度在160左右，一般可以通過冷變形來提高強度，在強度提高的同時仍具有良好的塑性。
導熱係數低
因瓦合金的導熱係數為0.026～0.032cal/cm·sec·℃ ， 僅為45鋼導熱係數的1/3-1/4。
塑性、韌性高
殷瓦合金的延伸率和斷面收縮率以及衝擊韌性都很高，延伸率 δ= 25-35%，衝擊韌性αK=
公斤 · 米/厘米
特性
物理特性
絕大多數的金屬和合金都是在受熱時體積膨脹，冷卻時體積收縮，但因瓦合金由於它的鐵磁性，在一定的溫度範圍內，具有因瓦效應的反常熱膨脹，其膨脹係數極低，有時甚至為零或負值。
化學特性
1896年瑞士瑞士科學家學家紀堯姆發現了一種奇妙的合金，這種合金在磁性溫度即居里點附近熱膨脹係數顯著減少，出現所謂反常熱膨脹現象（負反常），從而可以在室溫附近很寬的溫度範圍內，獲得很小的甚至接近零的膨脹係數，這種合金的組成是64%的Fe和36%的Ni，呈面心立方結構，其牌號為4J36，它的中文名字叫殷鋼，英文名字叫殷瓦合金（invar），意思是體積不變。這個卓越的合金對科學進步的貢獻如此之大，致使其發現者（瑞士物理學家紀堯姆）為此獲得1920年的諾貝爾物理學獎，在歷史上他是第一位也是唯一的科學家因一項冶金學成果而獲此殊榮。
生產套用
工業套用
主要適用於電器元件與硬玻璃、軟玻璃、陶瓷匹配封接的玻封合金，屬於低膨脹合金。其狀態有硬態和軟態兩種． 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金在ˉ60度～ˉ80度 大氣溫度變化內有較低的膨脹係數和良好的可塑性，用於製作在氣溫變化範圍內尺寸近於恆定的元件，廣泛用於無線電，精密儀表，儀器和其他行業， 4J36(Invar 36/K93600/1.3912) 因瓦合金/玻封合金用來製作標準量具，微波諧振腔，雙金屬片被動層等。
製造套用
發展前景
在因瓦合金問世的100多年以來，取其低膨脹係數低這一特徵的套用領域迅速擴大問，用因瓦合金製造的精密儀器儀表、標準鐘的擺桿、擺輪及鐘錶的遊絲成為早期最重要的產品．在上世紀20年代用因瓦合金代替鉑用作於玻璃封接的引絲，大大的降低了成本；到了50年代一60年代，因瓦合金的用途繼續擴大，主要用於無線電電子管、恆溫器中作控溫用的熱雙金屬片、長度標尺、大地測量基線尺等；到了80年代～90年代，廣泛用於微波技術、液態氣體儲容器、彩電的陰罩鋼帶、架空輸電線芯材、楷振腔、雷射準直儀腔體、三步重複此刻相機基板等。進人21世紀之後，隨著航天技術的飛速發展．新的套用還包括用在航天遙感器、精密雷射、光學測量系統和波導管中作結構件、顯微鏡、天文望遠鏡中巨大透鏡的支撐系統和需要安裝透鏡的各種各樣科學儀器中。
總之，隨著因瓦合金不斷套用於人造衛星、雷射、環形雷射陀螺儀和其他先進的高科技產品．而對正向更高水平邁進。
