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中文简体Tubes en alliage de nickel , en particulier les tubes en alliage de nickel avec des ratios spécifiques, tels que l'Invar Alloy et le Super Invar Alloy, jouent un rôle important dans le domaine des équipements de précision en raison de leur faible coefficient de dilatation thermique. , assurant le fonctionnement stable de l'équipement.
Le secret d’un faible coefficient de dilatation thermique
Composition et structure du matériau :
L'alliage Invar est principalement composé de fer (Fe) et de nickel (Ni), avec un rapport typique de Fe-36%Ni. Cet alliage présente des caractéristiques significatives de faible dilatation thermique près du point de Curie. Sa structure cubique à faces centrées et les caractéristiques de transition ferromagnétique et non ferromagnétique sont la clé du faible phénomène de dilatation thermique.
Super Invar Alloy est encore optimisé sur la base de l’alliage Invar. En ajoutant des éléments tels que le cobalt (Co), il réduit encore le coefficient de dilatation thermique et répond à la demande de plus grande précision.
Effet Invar :
En dessous du point de Curie de l'alliage Invar, l'effet magnétostrictif dû au ferromagnétisme et la dilatation thermique s'annulent, conduisant à un coefficient de dilatation thermique proche de zéro, voire négatif. Ce phénomène de dilatation thermique anormale est appelé « effet Invar ».
Lorsque la température approche ou dépasse le point de Curie, le ferromagnétisme de l'alliage s'affaiblit ou disparaît et le coefficient de dilatation thermique revient progressivement à des niveaux normaux. Par conséquent, le coefficient de dilatation thermique de l’alliage Invar est extrêmement faible près du point de Curie.
Ondes quantiques et structure électronique :
Les recherches menées ces dernières années ont montré que les fluctuations quantiques peuvent également contribuer aux faibles propriétés de dilatation thermique des alliages Invar. Dans les environnements à basse température, l'effet des fluctuations quantiques sur l'espacement atomique devient significatif, affectant ainsi le comportement de dilatation thermique de l'alliage.
De plus, des phénomènes tels que l'interaction entre les électrons et les phonons et la division des bandes d'énergie dans les alliages Invar affectent également ses caractéristiques de faible dilatation thermique.
Assurer un fonctionnement stable des équipements de précision
Stabilité dimensionnelle :
Dans les équipements de précision, tels que les instruments et compteurs de précision, le pendule des horloges standards, les balanciers et les spiraux des horloges, etc., la stabilité dimensionnelle des matériaux est extrêmement exigeante. Le faible coefficient de dilatation thermique des tubes en alliage de nickel garantit que les dimensions de ces pièces restent pratiquement inchangées lorsque la température change, garantissant ainsi la précision et la stabilité de l'équipement.
Réduire le stress thermique :
Dans un environnement de travail avec des changements de température importants, les matériaux métalliques ordinaires généreront une contrainte thermique importante en raison de la dilatation et de la contraction thermiques. Les caractéristiques de faible dilatation thermique des tubes en alliage de nickel réduisent considérablement la génération de cette contrainte thermique et prolongent la durée de vie de l'équipement.
Améliorer les performances de l'appareil :
Dans les applications qui nécessitent une précision et une stabilité élevées, telles que l'aérospatiale, les communications micro-ondes, la mesure des réacteurs nucléaires et d'autres domaines, les excellentes performances des tubes en alliage de nickel fournissent un support fiable à l'équipement. Ils résistent aux changements de température extrêmes et aux environnements de travail complexes, garantissant ainsi des performances stables des équipements.
Les tubes en alliage de nickel jouent un rôle important dans le domaine des équipements de précision en raison de leur faible coefficient de dilatation thermique. Sa composition matérielle unique, son effet Invar et ses mécanismes de fluctuation quantique constituent ensemble le secret de ses propriétés de faible dilatation thermique. Ces caractéristiques garantissent non seulement le fonctionnement stable des équipements de précision, mais favorisent également le progrès technologique et le développement industriel dans des domaines connexes.
Tube et tuyau bas d'acier inoxydable de tube d'alliage de nickel
