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可伐合金|玻璃陶瓷气密封接专用精密合金

可伐合金(Kovar)属于铁镍钴系定膨胀精密合金,核心特点是特定温度区间线膨胀系数与硼硅硬玻璃、氧化铝陶瓷高度匹配,高温预氧化形成致密氧化层,可与玻璃 / 陶瓷实现气密封接,真空放气率低,冷热交替环境下不易产生热应力开裂,广泛用于电真空器件、半导体 TO 封装、光电组件、传感器基座等气密密封场景。

产品介绍

一、可伐合金核心牌号(国标对照,成分特点、性能、适用工况)

1、4J29(Kovar,主流可伐合金)

  • 成分:Fe-Ni-Co,Ni28.5~29.5%,Co16.8~17.8%

  • 特性:20~450℃膨胀系数匹配硅硼硬玻璃、95 氧化铝陶瓷;居里点高,预氧化后封接浸润性好,真空气密性稳定。

  • 适用:TO 管座、真空电子管、激光器外壳、传感器玻璃封接件。

2、4J33(瓷封专用合金)

  • 成分:铁镍钴体系,调整镍钴配比

  • 特性:膨胀适配 95 氧化铝陶瓷,冷冲压成型性能优异,适合陶瓷封接,成本优于 4J34。

  • 适用:陶瓷管壳、光电封装基座、继电器陶瓷密封组件。

3、4J34(大功率瓷封合金)

  • 成分:铁镍钴合金,钴含量更高

  • 特性:宽温域膨胀稳定,高温封接工况下尺寸波动小,适合大功率器件陶瓷封接。

  • 适用:大功率半导体器件、微波器件陶瓷外壳。

4、4J42(铁镍瓷封合金,无钴)

  • 成分:Fe-Ni 二元合金,不含钴

  • 特性:膨胀系数适配部分陶瓷基材,无钴,材料成本更低,塑性好易冲压。

  • 适用:中低温陶瓷封装、小型传感器基座。

5、4J50(软玻璃封接合金)

  • 成分:Fe-Ni 二元合金

  • 特性:膨胀系数匹配钠钙软玻璃,塑性好,可深冲引伸成型。

  • 适用:软玻璃密封仪表件、低压真空器件壳体。

牌号选型速记

  • 硬玻璃 + 陶瓷通用气密封接:4J29

  • 常规陶瓷封装,追求性价比:4J33

  • 大功率高温陶瓷封接:4J34

  • 中低温陶瓷封装,控制成本:4J42

  • 软玻璃密封仪表壳体:4J50

二、应用领域 & 细分典型工况

半导体与光通信封装

设备:TO 管座、激光二管底座、陶瓷管壳、光电探测器基座 

工况:玻璃 / 陶瓷金属气密封接,高低温循环,要求低放气率、密封不漏气

电真空行业

设备:真空电子管、微波器件、继电器密封外壳 

工况:真空内部环境,封接高温工艺,反复冷热冲击

仪器仪表与传感器

设备:压力传感器基座、仪表玻璃密封件、真空仪表壳体 

工况:温度交变,封接界面承受循环热应力,杜绝微漏气

航空航天与精密元器件

设备:航空密封连接器、航天探测元器件外壳 

工况:宽温域环境,严苛气密可靠性要求

三、客户痛点

  1. 普通不锈钢、碳钢热膨胀系数和玻璃 / 陶瓷差距大,封接加热后产生巨大热应力,冷却后直接炸裂、漏气,无法气密封装。

  2. 牌号选错易报废:硬玻璃选用 4J50,陶瓷选用 4J29 以外不匹配牌号,冷热循环后封接界面出现微裂纹,气密性失效。

  3. 材料纯净度要求高:杂质、夹渣、偏析会造成局部膨胀不均,封接出现微漏;部分供应商无完整金相、膨胀系数检测报告,产品验收无法通过。

  4. 采购门槛高,卷材、板材原厂起订量大;研发试样、小批量打样采购成本高,整张板材、整根棒材采购浪费严重。

  5. 可伐合金加工特性特殊:退火状态塑性好,冷加工后产生加工硬化,冲压、车削需要管控退火工艺;表面清洁度要求高,油污氧化层会直接导致封接失败。

  6. 预氧化工艺管控难,氧化层厚度不合适,过厚易开裂、过薄无法浸润玻璃,很多客户缺少配套工艺参考。

四、可伐合金采购要点(行业避坑指南)

  1. 牌号确认 + 供货状态常规供货为退火软态,便于冲压、车削。执行标准 GB/T 15018、YB/T 5234。

  2. 严控化学成分与膨胀系数重点核验 Ni、Co 含量;每批次提供线膨胀系数检测报告,支持光谱复检;纯净度管控 C、S、P 有害杂质。

  3. 金相与气密性核验高端封装件可要求金相检测,内部无夹渣、气孔;真空器件按需做检漏测试。

  4. 加工与封接边界把控冷加工变形量大的零件需要中间去应力退火;封接前做好表面清洗与预氧化;采购同步确认切割、精磨、冲压毛坯加工需求。

  5. 规格、表面与公差确认板材酸洗 / 精磨表面;棒材黑皮、剥皮精磨;带材冷轧光亮;精密封装件严控尺寸公差。

  6. 交付资料原厂材质报告、化学成分、线膨胀系数检测报告;重点项目提供金相报告,满足招投标、元器件验收。

五、主营可伐合金规格(现货储备 + 定制加工)

可伐合金板材(4J29 / 4J33 / 4J34 / 4J42 / 4J50)

薄板:0.5–6mm;中厚板:6–60mm;特厚板 60–100mm;精磨 / 酸洗表面。支持激光切割、水刀切割、等离子切割、整平,可零切异形件。

可伐合金圆棒 / 锻圆

Φ6–Φ220mm;热轧黑皮棒、剥皮光亮棒、精磨棒;可截断零切、倒角、车削加工

可伐合金带材 / 丝材

带材 0.05~3mm,宽度按需分条;丝材 Φ0.1~8mm,适合引线、小型冲压件

可伐合金锻件、异形件

可定制法兰、锻环、锻块、基座毛坯;图纸定制,锻后去应力退火,支持 UT/PT 无损探伤。

服务说明:所有规格量大量小均可接单,试样小块、研发打样、吨级工程项目批量供货均可承接,无强制起订量。

六、近期合作案例

案例 1:某光通信器件企业|4J29 板材项目

需求:激光 TO 底座打样,硬玻璃气密封接,异形下料。 

方案:供应退火态 4J29 可伐板材,配套精密切割,附带膨胀系数检测报告。 

效果:高低温循环封接无开裂,气密性达标,长期定点供货。

案例 2:某半导体封装厂家|4J33 棒材 + 锻件

需求:陶瓷管壳基座构件,陶瓷气密封接,锻件 PT 探伤。 

方案:4J33 锻块,去应力退火 + PT 无损探伤,炉号全程溯源。 

效果:陶瓷封接匹配性良好,顺利通过第三方气密性验收。

案例 3:某传感器企业|4J42 薄板

需求:小型传感器陶瓷基座,中低温工况,控制材料成本。 

方案:4J42 薄板,精切下料。 

效果:陶瓷封接稳定,满足批量传感器封装要求。

案例 4:某真空仪表厂家|4J29 小批量抢修打样件

需求:仪表真空壳体研发试样,用量小,小块板材快速交付。 

方案:现货 4J29 板材零切,快速交付。 

效果:解决可伐合金小料打样采购难题,缩短产品研发周期。

案例 5:某仪器设备企业|4J50 丝材

需求:软玻璃密封仪表引线构件,软玻璃封接配套。 

方案:4J50 丝材,定尺切割。 

效果:与软玻璃封接匹配,冷热循环无漏气。

七、上海德森耐特采购优势

✅ 特种合金现货仓储,可伐合金全品类齐全,精密合金供应经验丰富,可满足招投标、元器件项目资质审核。 

✅ 可伐合金全牌号现货库存:4J29、4J33、4J34、4J42、4J50 板材、棒材、带材、丝材常备现货,常规规格快速报价发货。 

量大量小均可接单:吨级工程项目批量供货,研发试样、打样小块零料、异形小件均可承接,无强制起订量。 

一站式定制加工:激光 / 水刀切割、车削、打孔、精磨、锻件成型、去应力退火、无损探伤,成品交付,客户直接上机加工装配。 

材质保真,全程溯源:原厂材质质保书、炉号、膨胀系数检测报告齐全,支持现场光谱复检,材料不合格可退换。 

专业技术支持:工程师提供封接工况评估,协助牌号选型,指导预氧化与封接工艺,规避封接开裂、漏气失效风险。 

✅ 仓储基地,全国物流配送,紧急订单优先排单,可送货至厂区、项目现场。


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