因瓦合金的物理特性和化学特性
因瓦合金的物理特性和化学特性
因瓦合金是一种具有独特物理和化学特性的铁基高镍合金，其最显著的特点是在一定温度范围内具有极低的膨胀系数。这种合金的发现对科学进步产生了重要影响，其发现者也因此获得了诺贝尔物理学奖。
因瓦合金属于铁基高镍合金，通常含有32%-36%的镍，还含有少量的S、P、C等元素，其余为60%左右的Fe。由于镍为扩大奥氏体元素，高镍含量使得奥氏体向马氏体的相变温度降至室温以下（-100～-120℃）。因此，经退火后，因瓦合金在室温及室温以下一定温度范围内，均具有面心晶格结构的奥氏体组织，这也是镍溶于γ-Fe中形成的固溶体。
1896年由瑞士物理学家夏尔·爱德华·纪尧姆（C. E. Guillaume）首先发现。因瓦合金也叫做“不变钢”，中文俗称殷钢，是一种镍钢合金，是含镍36%的特殊钢，由于其膨胀系数极小，适合做测量元件。因瓦是法语“Invar”的音译。
主要性能优势
膨胀系数小：因瓦合金也叫不胀钢，其平均膨胀系数一般为1.5×10^-6/℃，含镍在36%时达到1.8×10^-6/℃，且在室温-80℃—+100℃时均不发生变化。
强度、硬度不高：因瓦合金含碳量小于0.05%，硬度和强度不高，抗拉强度在517Mpa左右，屈服强度在276Mpa左右，维氏硬度在160左右。一般可以通过冷变形来提高强度，在强度提高的同时仍具有良好的塑性。
导热系数低：因瓦合金的导热系数为0.026～0.032cal/cm·sec·℃，仅为45钢导热系数的1/3-1/4。
塑性、韧性高：殷瓦合金的延伸率和断面收缩率以及冲击韧性都很高，延伸率 δ= 25-35%，冲击韧性αK= 公斤·米/厘米
物理特性
绝大多数的金属和合金都是在受热时体积膨胀，冷却时体积收缩，但因瓦合金由于它的铁磁性，在一定的温度范围内，具有因瓦效应的反常热膨胀，其膨胀系数极低，有时甚至为零或负值。
化学特性
合金在磁性温度即居里点附近热膨胀系数显著减少，出现所谓反常热膨胀现象（负反常），从而可以在室温附近很宽的温度范围内，获得很小的甚至接近零的膨胀系数。这种合金的组成是64%的Fe和36%的Ni，呈面心立方结构，其牌号为4J36，它的中文名字叫殷钢，英文名字叫殷瓦合金（invar），意思是体积不变。这个卓越的合金对科学进步的贡献如此之大，致使其发现者（瑞士物理学家纪尧姆）为此获得1920年的诺贝尔物理学奖，在历史上他是第一位也是唯一的科学家因一项冶金学成果而获此殊荣。