Buizen van nikkellegering Vooral buizen van nikkellegeringen met specifieke verhoudingen, zoals Invar Alloy en Super Invar Alloy, spelen een belangrijke rol op het gebied van precisieapparatuur vanwege hun lage thermische uitzettingscoëfficiënt. , waardoor de stabiele werking van de apparatuur wordt gegarandeerd.
Het geheim van een lage thermische uitzettingscoëfficiënt
Materiaalsamenstelling en structuur:
Invar-legering bestaat voornamelijk uit ijzer (Fe) en nikkel (Ni), met een typische verhouding van Fe-36% Ni. Deze legering vertoont significante lage thermische uitzettingseigenschappen nabij het Curiepunt. De kubusvormige structuur in het vlak en de kenmerken van ferromagnetische en niet-ferromagnetische overgang zijn de sleutel tot het fenomeen van lage thermische uitzetting.
Super Invar Alloy is verder geoptimaliseerd op basis van Invar-legering. Door elementen zoals kobalt (Co) toe te voegen, wordt de thermische uitzettingscoëfficiënt verder verlaagd en wordt voldaan aan de vraag naar hogere precisie.
Invar-effect:
Onder het Curiepunt van de Invar-legering heffen het magnetostrictieve effect als gevolg van ferromagnetisme en de thermische uitzetting elkaar op, wat resulteert in een thermische uitzettingscoëfficiënt van bijna nul of zelfs negatief. Dit abnormale fenomeen van thermische uitzetting wordt het "Invar-effect" genoemd.
Wanneer de temperatuur het Curiepunt nadert of overschrijdt, verzwakt of verdwijnt het ferromagnetisme van de legering, en keert de thermische uitzettingscoëfficiënt geleidelijk terug naar een normaal niveau. Daarom is de thermische uitzettingscoëfficiënt van de Invar-legering extreem laag nabij het Curie-punt.
Kwantumgolven en elektronische structuur:
Onderzoek van de afgelopen jaren heeft aangetoond dat kwantumfluctuaties ook kunnen bijdragen aan de lage thermische uitzettingseigenschappen van Invar-legeringen. In omgevingen met lage temperaturen wordt het effect van kwantumfluctuaties op de atomaire afstand aanzienlijk, waardoor het thermische uitzettingsgedrag van de legering wordt beïnvloed.
Bovendien beïnvloeden verschijnselen zoals de interactie tussen elektronen en fononen en het splitsen van de energiebanden in Invar-legeringen ook de lage thermische uitzettingseigenschappen.
Zorg voor een stabiele werking van precisieapparatuur
Dimensionale stabiliteit:
Bij precisieapparatuur, zoals precisie-instrumenten en meters, de slinger van standaardklokken, balanswielen en spiraalveren van klokken, enz., is de maatvastheid van materialen uiterst veeleisend. De lage thermische uitzettingscoëfficiënt van nikkellegeringsbuizen zorgt ervoor dat de afmetingen van deze onderdelen vrijwel onveranderd blijven wanneer de temperatuur verandert, waardoor de nauwkeurigheid en stabiliteit van de apparatuur wordt gegarandeerd.
Verminder thermische stress:
In een werkomgeving met grote temperatuurschommelingen zullen gewone metalen materialen grote thermische spanningen genereren als gevolg van thermische uitzetting en krimp. De lage thermische uitzettingseigenschappen van nikkellegeringsbuizen verminderen het ontstaan van deze thermische spanning aanzienlijk en verlengen de levensduur van de apparatuur.
Verbeter de apparaatprestaties:
In toepassingen die hoge precisie en stabiliteit vereisen, zoals de lucht- en ruimtevaart, microgolfcommunicatie, metingen van kernreactoren en andere gebieden, bieden de uitstekende prestaties van nikkellegeringsbuizen betrouwbare ondersteuning voor de apparatuur. Ze zijn bestand tegen extreme temperatuurveranderingen en complexe werkomgevingen, waardoor stabiele prestaties van de apparatuur worden gegarandeerd.
Nikkellegeringsbuizen spelen een belangrijke rol op het gebied van precisieapparatuur vanwege hun lage thermische uitzettingscoëfficiënt. De unieke materiaalsamenstelling, het Invar-effect en de kwantumfluctuatiemechanismen vormen samen het geheim van de lage thermische uitzettingseigenschappen. Deze kenmerken zorgen niet alleen voor de stabiele werking van precisieapparatuur, maar bevorderen ook de technologische vooruitgang en industriële ontwikkeling op aanverwante gebieden.
Buis van legering op nikkelbasis, roestvrijstalen buis en pijp