4J50是一种铁镍钴系超低膨胀合金,执行标准GB/T 15018,属于精密合金系列。其典型化学成分为:Ni 49-51%、Co 1.5-2.5%、Cu 0.3-0.7%、Mn 0.3-0.7%,余量为Fe。该合金在特定温度范围内具有接近零的热膨胀特性。
核心性能特点
超低膨胀特性:20-100℃平均热膨胀系数(-0.1~+0.1)×10-6/℃
卓越的尺寸稳定性:在-100℃~+400℃范围内尺寸变化率≤0.001%
优异的机械性能:抗拉强度≥650MPa,延伸率≥12%
热匹配性能极佳:与硅、碳化硅等半导体材料的热膨胀系数完美匹配
典型应用领域
尖端半导体设备:极紫外光刻机晶圆台、纳米压印设备
量子精密测量:原子钟真空腔体、重力梯度仪基座
空间光学系统:高分辨率对地观测卫星光学平台
大科学装置:同步辐射光源精密光学元件支撑结构
4J50合金通过创新的纳米晶界调控技术和特殊热处理工艺,实现了目前工程材料中最低的热膨胀系数,特别适用于对热稳定性要求达到亚纳米级的尖端科技领域,是我国突破"卡脖子"技术的关键基础材料。
成分 | C | Si | Mn | P | S | Ni | Al | 更多 |
最小值 | - | - | - | - | - | 49.5 | - | Fe:余量 |
最大值 | 0.05 | 0.3 | 0.8 | 0.02 | 0.02 | 50.5 | 0.1 |
牌号 | 平均线膨胀系数10-6 / ℃ | ||
20℃-300℃ | 20℃-400℃ | 20℃-450℃ | |
4J50 | 9.2-10 | 9.2-9.9 | - |
试样热处理制度:在真空或氢气气氛中加热至900℃±20℃,保温1h,以不大于5℃/min的速度冷至200℃以下出炉。 |
条件 | 热处理或状态 | 抗拉强度 σb Mpa |
硬度 HBW |
带材,丝材,管材: | 软态(S) | <590 | - |
带材,丝材,管材: | 硬态(H) | >700 | - |
带材:0.2<t ≤ 2.5mm | 深冲态(DQ) | - | HV: ≤ 165 |
带材:t >2.5mm | 深冲态(DQ) | - | HV: ≤ 170 |