低膨胀合金4J33、4J44低膨胀合金

                     4J33  4J44 材料介绍

   4J33属定膨胀瓷封合金，执行标准：YB/T5231-2005

特性： 在某一定温度范围内保持一定的膨胀系数，其α(20~100℃)=(4~11) ×10-6℃-1。这种合金的膨胀系数与玻璃、陶瓷和云母等接近，可与之 匹配(或非匹配)封接，所以又称为封接合金，被广泛地应用于电子管、晶体管、集成电路等电真空器件中作封接、引线和结构材料。

材料介绍：

 (1)牌号和化学成分。  

4J33  4J44   合金的牌号和化学成分

(2)力学状态

丝材的抗拉强度

带材的抗拉强度

深冲态带材的硬度                                                                            

   合金的线胀系数

  合金的典型线胀系数

4J33产品资料

一、4J33概述

    4J33是结合我国的陶瓷特点研制的陶瓷封接合金。合金在-60℃～600℃温度范围内具有与95%Al2O3陶瓷相近的线膨胀系数。主要用于和陶瓷进行匹配封接，是电真空工业中重要的封接结构材料。

1.1 4J33材料牌号 4J33。

1.2 4J33相近牌号。

1.3 4J33材料的技术标准 YB/T 5234-1993《瓷封合金4J33、4J34技术条件》。

1.4 4J33化学成分。%

在平均线膨胀系数达到标准规定条件下，允许镍、钴含量偏离。

1.5 4J33热处理制度 标准规定的膨胀系数及低温组织稳定性的性能检验试样，在保护气氛或真空中加热到900℃±20℃,保温1h，以不大于5℃/min速度冷至200℃以下出炉。

1.6 4J33品种规格与供应状态 品种有丝、管、板、带和棒材。

1.7 4J33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 4J33应用概况与特殊要求 该合金经航空工厂长期使用，性能稳定。主要用于电真空元件与Al2O3陶瓷封接。制造大型电子管和磁控管的电极、引出盘和引出线。在使用中应使选用的陶瓷与合金的膨胀系数相匹配。当选用合金时，应根据使用温度严格检验低温组织稳定性。在加工过程中应进行适当的热处理，以保证材料具有良好的深冲引伸性能。当使用锻材时应严格检验其气密性。

二、4J33物理及化学性能   

2.1 4J33热性能                                        

2.1.1 4J33熔化温度范围 该合金溶化温度约为1450℃。

2.1.2 4J33热导率 4J33合金热导率λ=17.6W/(m•℃)。 

2.1.3 4J33线膨胀系数 标准规定的合金平均线膨胀系数。

该合金的平均线膨胀系数。4J33合金的膨胀曲线。

2.2 4J33密度 ρ=8.27g/cm3。                                 

2.3 4J33电性能

2.3.1 4J33电阻率 ρ=0.46μΩ·m。

2.3.2 4J33电阻温度系数。

2.4 4J33磁性能

2.4.1 4J33居里点 Tc=440℃。  

2.4.2 4J33合金的磁性能 。

在4000A/m下，剩余磁感应强度Br=1.06T,矫顽力Hc=63.2A/m。

2.5 4J33化学性能 该合金在大气、淡水和海水中具有较好的耐腐蚀性。

 三、4J33力学性能

3.1 4J33技术标准规定的性能

3.1.1 4J33硬度 深冲态带材的硬度应符合表3-1的规定。厚度不大于0.2mm的带材不做硬度检验。

3.1.2 4J33抗拉强度 丝材和带材的抗拉强度应符合表3-2的规定。

3.2 4J33室温及各种温度下的力学性能 

3.2.1 4J33硬度 合金带材（退火态）硬度。

3.2.2 4J33拉伸性能 合金（退火态）在室温的拉伸性能。

3.3 4J33持久和蠕变性能

3.4 4J33疲劳性能 

3.5 4J33弹性性能 弹性模量E=139GPa。

四、4J33组织结构

4.1 4J33相变温度 4J34合金 γ→α相变温度在-80℃以下。4J33较4J34组织稳定。           

4.2 4J33时间-温度-组织转变曲线 

4.3 4J33合金组织结构 该合金的组织为单相奥氏体。按1.5规定的热处理制度处理后，4J34再经-78.5℃下冷冻，不应出现马氏体组织。

当合金成分不当时，在常温或低温下将发生不同程度的奥氏体(γ)向针状马氏体(α)转变。相变时伴随着体积膨胀效应。合金的膨胀系数相应增高，致使封接件的内应力剧增，甚至造成部分损坏。影响合金低温组织稳定性的主要因素是合金的化学成分。从Fe-Ni-Co三元相图中可以看到，镍是稳定奥氏体(γ)相的主要元素，镍含量偏高有利于γ相的稳定。随合金总变形率增加其组织愈趋向稳定。合金的成分偏析也可能造成局部区域的γ→α相变。此外，晶粒粗大也会促进γ→α相变[2,5,6]。

4.4 4J33晶粒度 标准规定，深冲态带材的晶粒度应不