Инва́р (Шаблон:Lang-la — неизменный) — сплав, состоящий из никеля (Ni, 36 %) и железа (Fe, остальное), и отличающийся уникально низким коэффициентом температурного расширения. Именуется как FeNi36, 64FeNi в США, российские аналоги маркируются по ГОСТ как 36Н.[1] UNS K93600.
Файл:Invar-Graph-CTE-composition.svgКоэффициент теплового расширения сплавов железа/никель в зависимости от процентного содержания никеля. Ярко выраженный минимум при концентрации никеля 36 %.
Инвар имеет однофазную внутреннюю структуру. Плотность 8130 кг/м³, температура плавления 1425 °C. Сплав обладает малым температурным коэффициентом линейного расширения и практически не изменяет линейные размеры в интервале температур от −100 до +100 °C. Его коэффициент теплового расширения ~1,2Шаблон:E/°C в интервале температур от −20 до 100 °C[2]. Очень чистый сплав (с содержанием кобальта менее 0,1 %) имеет ещё меньший коэффициент линейного расширения 0,62—0,65Шаблон:E/°C.
Природа свойств
Эффект исчезновения теплового расширения материала возникает в связи с тем, что магнитострикция компенсирует тепловое расширение[3].
Прецизионные сплавы
Шаблон:Main
Разные прецизионные сплавы имеют различные характеристики:
32НК-ВИ (Шаблон:Lang-en) (Ni — 33 %, Co — 4,5 %, Fe — остальное) в отожжённом состоянии имеет температурный коэффициент линейного расширения α не более 1,5Шаблон:E/°C (в диапазоне температур −60…+100 °C). Особо чистые сплавы имеют α до 0,55Шаблон:E/°C (в диапазоне +20…+100 °C)[1].
42Н (Шаблон:Lang-en, FeNi42), содержащий 42 % никеля имеет α ≈ 5,3Шаблон:E/°C, такой же, как и у кремния, что позволяет широко использовать его в электронике.
Используется в точном приборостроении для изготовления мерных проволок в геодезии, эталонов длины, деталей часовых механизмов (балансировхронометров, пружин[4]), деталей барографов и высотомеров, несущих конструкций лазеров и др. Применялся в трубе космического телескопа «Астрон». Стоек к коррозии. Также применяется в лазерных проекторах для равномерного сужения и расширения DMD-чипов.
↑В том числе — тонких волосяных пружинок (волосков) при балансире в золотых часах (подверженных, в отличие от стальных/железных [часов], действию магнетизма); инвар — сплав, довольно слабо намагничивающийся, хотя в состав его и входит железо и никель.
