Invarteräs

Rauta-nikkeli -seoksen lämpölaajenemiskertoimet eri seossuhteilla. Jyrkkä minimi on kohdassa 36% Ni.

Invar-metallipaloja

Invar tarkoittaa metalliseoksia, joille on ominaista erittäin pieni ja toisinaan jopa negatiivinen lämpölaajenemiskerroin tietyllä lämpötila-alueella. Nimitys invar on peräisin sanasta invarianssi ('muuttumaton').

Käyttö

Invar-seoksia käytetään suurta mittatarkkuutta vaativiin instrumentteihin, mittalaitteisiin ja kronometreihin, joille on tärkeää mittojen muuttumattomuus lämpötilan vaihdellessa.

Historia

Invar-ominaisuuden havaitsi 1896^lähde? rautanikkeliseoksessa Fe65Ni35 sveitsiläinen fyysikko Charles Édouard Guillaume, joka sai 1920 keksinnöstään Nobelin fysiikanpalkinnon. Hän työskenteli mittoja ja painoja hallinnoivassa virastossa, jossa hän etsi halvempaa vaihtoehtoa mittanormaaleissa käytetylle platina-iridiumseokselle.

Metalliseokset

Fe65Ni35-invar sisältää 65 prosenttia rautaa (Fe) ja 35 prosenttia nikkeliä (Ni). Mekaanisia ominaisuuksia säädellään seostamalla yksi prosentti magnesiumia (Mn), piitä (Si) ja hiiltä (C). Lämpölaajenemiskerrointa saadaan pienennetyksi edelleen seostamalla viisi prosenttia kobolttia (Co).

Nykyisin tunnetaan useita muitakin seoksia, joilla on invar-ominaisuus:

pintakeskiset

FeNi, FePt, FePd, FeMn, CoMn, FeNiPt, FeNiMn, CoMnFe...

tilakeskiset

CrFe, CrMn

heksagoninen

CoCr

amorfisia

FeB, FeP...

Laves-faasit ja metalliyhdisteet

TiFe2, ZrFe2, RECo2 (RE=harvinaiset maametallit paitsi Eu), FeC, Dy2(FeCo)17...

Aiheesta muualla

• Kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Invarteräs Wikimedia Commonsissa