热膨胀合金(thermal expansion alloy) 

 具有异常热膨胀特性或可控热膨胀特性的精密合金材料，按照热膨胀系数的高低，通常分为低热膨胀合金、封接合金和高热膨胀合金三大类。热膨胀合金大部分含镍(或镍钴总量)20%～50%，余量为铁，有的还添加少量铬、锰。它的用量仅次于电工钢，在精密合金材料中占第二位

简史 1895年，法国人贝努瓦(J．R．Benoit)发现FeNi22Cr合金具有接近黄铜的异常高的热膨胀系数。1896年，法国人纪尧姆(C．E．Guillaume)发现FeNi36合金具有普通钢十分之一的热膨胀系数。1913年，伯恩赛德(Burniside)发明FeNi42覆铜材料，具有接近软玻璃的热膨胀系数，取代昂贵的铂丝，用来与电灯泡软玻璃封接。20世纪30年代出现了FeNi29Co18合金，具有接近于硬玻璃的热膨胀系数，在电真空工业中用来与电子管硬玻璃封接。中国直到20世纪50年代中期才进行研究开发，1958年开始批量生产，60年代中期基本上满足了国内需要，已列入国家标准的有19个牌号。若加上各企业自己的牌号，达30个左右。

性能影响因素  影响热膨胀合金性能的最主要因素是合金的化学成分，其次才是热处理制度和冷变形量。例如FeNi36合金(因瓦合金)室温附近的线膨胀系数为1.4×10^-6 ／℃，而FeNi34合金和FeNi39合金在同样温度范围分别为2.6×10^-6／℃和3.1×10^-6／℃。在铁镍合金中，添加第三元素钴可取代镍，也就是说有等效作用，而且在某一最佳取代量时可以降低合金的线膨胀系数。例如FeNi31Co5合金(超因瓦合金)，室温附近的线膨胀系数低于1×10^-6／℃。其他第三元素几乎都使铁镍合金的线膨胀系数增高，气体和非金属夹杂物也使铁镍合金的线膨胀系数增高。冷变形使热膨胀合金的线膨胀系数降低，淬火也使它的线膨胀系数降低，但两者都不是降低线膨胀系数的途径，因为随时间的推移，随合金中内应力的释放，会使合金的线膨胀系数增高。合金从高温缓慢冷却会使线膨胀系数α增高。

图1为线膨胀系数α与镍含量的关系，图2为添加钴的铁镍合金居里点T_c与平均膨胀系数α_m的关系。热膨胀合金的其他两个主要性能是弯曲点(线膨胀系数突变的温度)和低温稳定性，两者的主要影响因素也是合金的化学成分。在使用的铁镍合金(34％～58％镍)中，随镍、钴总量的增高，弯曲点升高。其他第三元素几乎都使弯曲点降低。关于铁镍膨胀合金的低温稳定性，若镍含量低于32％，则低于室温时可能出现马氏体相转变，使线膨胀系数增高。铬、锰、铜可提高热膨胀合金低温稳定性，但同时却提高线膨胀系数，降低弯曲点，故添加量应予限制。