中文名【 因瓦合金】，也可簡稱為 Invar，即含有35.4%鎳的鐵合金，常溫下具有很低的熱膨脹係數（-20℃~20℃之間，其平均值約1.6×10-6/℃），號稱金屬之王，是精密儀器設備不可或缺的結構材料。
基本介紹
- 中文名：因瓦合金
- 外文名：Invar
- 別稱：金屬之王
- 套用領域：精密儀器設備
- 特點：熱膨脹係數小、導熱係數低
- 發現時間：1896年
發現,命名,特性,發展套用,
發現
1896年，瑞士籍法國物理學家 紀堯姆（C.E.Guialme） 發現該成分的合金具有的這一特性：在常溫下（-80~230℃）內表現出很小的熱膨脹係數。Guilaume 由於該發現也榮獲1920年的諾貝爾獎，這是繼德國物理學家 倫琴（Wilhelm.Conrad.Roentgen）之後第二個獲此殊榮的物理學家，也是冶金專業第一個獲此殊榮的科學家。
命名
因為不同語言之間差異等原因，Invar的命名眾多，但是比較常用的名稱分類如下：
1. 美、英：Invariable Alloy，另外還有Invar36，Invar35，Ni36Fe，Fe-Ni36，NiInvar，Unispan36，Ni1036等；
2. 日：不變鋼；
3. 德：Vacodil36 ，另外還有Ni1036等
4. 漢：低膨脹合金，另外還有因瓦合金，殷鋼，因鋼，不脹鋼，銦鋼，因瓦， 4J36， 無膨脹合金等。
目前通行的比較規範的寫法是 Invar和 因瓦
特性
1．熱膨脹係數小，常溫下平均膨脹係數1.6×10-6/℃，且在室溫－80℃~230℃時比較穩定。
2．強度、硬度不高，抗拉強度在590Mpa左右，屈服強度在410Mpa左右，布氏硬度在141HBS左右。
3．導熱係數低，為10W/m.K ，僅為45鋼導熱係數的1/4左右。
4．塑性、韌性、延伸率、斷面收縮率以及衝擊韌性都很高，延伸率 δ= 30~45%，收縮率δ=50~70%。衝擊韌性αK=130-310 J/cm2。
Invar 不能熱處理強化，其特性與奧氏體不鏽鋼類似，但比奧氏體不鏽鋼還要難加工。切削加工中主要表現為切削力大、切削溫度高。在加工過程中，還具有軟、粘特性和很大的塑性，不易斷屑，加劇刀具的磨損，降低工件的加工精度，因而必須採用高性能刀具。
發展套用
Invar的發現引起了各國科學家的重視，使得Invar無論是從種類還是從性能和套用上都得到了極大的提高。其發展歷程：
1. 1927年日本增本量研製出Fe-Ni-Co 系 Superinvar ；
2. 1931年增本量又研製了Fe-Ni-Cr 系 不銹Invar；
3. 1937年德國A.Kussmann發現了Fe-Pt和Fe-Pd 冶金系 Invar；
4. 1964年，Invar開始按照工業標準批量生產，成為商用合金材料；
5. 20世紀70年代，美國Inco公司研製出Incoloy903合金，使低膨脹合金進入了高溫套用領域；
6. 80年代末期，在Invar系列合金的基礎上形成了現代低膨脹超合金系列。
作為低膨脹合金，都要求組織穩定性，FeNi36 型Invar在接近-273℃時也能保持穩定的奧氏體狀態，因而獲得最廣泛的套用，其套用領域的擴大同樣經歷了比較長的過程：
1. 早期主要用於製造精密儀器儀表、標準鐘的擺桿、擺輪及鐘錶的遊絲；
2. 在1920年代用Invar代替鉑用作於玻璃封接的引絲，顯著降低了成本；
3. 到了1950-1960年代，主要用於電子管、控溫用的熱雙金屬片、長度標尺、大地測量基線尺等；
4. 到了1980-1990年代，廣泛用於微波技術、液化氣容器、彩電的蔭罩、架空電纜芯材、諧振腔、雷射準直儀腔體、光刻機主基板等；
5. 進入21世紀之後，隨著航天技術的飛速發展，其套用拓展到航天遙感器、精密雷射設備、光學測量系統和波導管結構件、各種顯微鏡、天文望遠鏡中大型透鏡的支撐系統以及需要安裝透鏡的各類科學儀器。
