SU495378A1

SU495378A1 - Cobalt based alloy

Info

Publication number: SU495378A1
Application number: SU2064920A
Authority: SU
Inventors: Радий Павлович Кренцис; Александр Александрович Фролов; Константин Иванович Мейзер; Павел Владимирович Гельд
Original assignee: Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С.М.Кирова
Priority date: 1974-10-09
Filing date: 1974-10-09
Publication date: 1975-12-15

Description

1one

Изобретение относитс к области металлургии , в частности к изысканию сплава на основе кобальта, который может быть использован в электротехнической и электронной промышленности дл получени резисторов с сопротивлением, не завис щим от температуры в интервале 80-350° iK, и низкотемпературных нагревательных элементов.The invention relates to the field of metallurgy, in particular to the search for a cobalt based alloy, which can be used in the electrical and electronics industry to obtain resistors with a resistance independent of temperature in the range of 80-350 ° iK and low-temperature heating elements.

В насто щее врем дл резисторов и нагревательных элементов примен лись такие сплавы, как константан, манганин, нихром. В последнее врем по вились сообщени о попытках получени новых высокоомных резистивных материалов на базе таких, например , интерметаллических соединений, как моноалюминид никел .At present, alloys such as constantan, manganin, and nichrome have been used for resistors and heating elements. Recently, there have been reports of attempts to obtain new high-resistance resistive materials based on, for example, intermetallic compounds such as nickel monoaluminide.

Известен сплав на основе кобальта следующего химического состава, вес.%:Known cobalt based alloy of the following chemical composition, wt.%:

Германий42,5Germanium42,5

КобальтОстальноеCobalt Else

Удельное электросопротивление сплава составл ет 1,85Х10 омХм и весьма слабо,зависит от температуры винтервалеминус 173- нлюс 27° С. В интервале плюс 27-плюс 177° С удельное электросопротивление этого сплава практически не зависит от температуры.The specific electrical resistance of the alloy is 1.85 X 10 ohm and very weakly, depending on the temperature of the valeminus 173-plus 27 ° C. In the range of plus 27-plus 177 ° C, the specific electrical resistance of this alloy is practically independent of temperature.

С целью получени удельного электросопротивлени , не завис щего от температуры в интервале минус 190-плюс 100° С, предлагаемый сплав имеет следующий химический состав, вес. %:In order to obtain electrical resistivity, independent of temperature in the range of minus 190-plus 100 ° C, the proposed alloy has the following chemical composition, weight. %:

Германий41,1-41,4Germanium41,1-41,4

КобальтОстальноеCobalt Else

Сплав имеет удельное электросопротивление не менее 1,75X10- омХм и не зависит от температуры в интервале минус 190-плюс 1QO°C.The alloy has a resistivity of at least 1.75X10-ohmhm and does not depend on temperature in the range of minus 190-plus 1QO ° C.

Сплав кобальт - германий, содержащий 58,7 вес. % кобальта и 41,3 вес. % германи , был приготовлен из кобальта марки К-О (99,98% Со) и полупроводникового германи (99,99% Ge). Сплавление проводили в индукционной печи в атмосфере аргона с использованием тиглей ЛиОз.Cobalt-germanium alloy containing 58.7 wt. % cobalt and 41.3 wt. % germanium, was prepared from cobalt brand TO (99.98% Co) and semiconductor germanium (99.99% Ge). The fusion was carried out in an induction furnace in an argon atmosphere using LiO3 crucibles.

Дл выращивани монокристаллов способом Чохральского была использована установка с графитовым нагревателем, допускающа частичное тепловое экранирование растущего слитка. Материалом тиглей служила окись алюмини (А120з), практически не взаимодействующа с расплавом. В процессе роста кристалла (со скоростью близкой к 1 мм/мин) тигель и затравка вращались в противоположных направлени х со скорост ми 20-30 и 60-80 об/мин соответственно. В качестве затравок использовали поликристаллические стержни диаметром 3-4 мм того же состава, что и расплав.To grow single crystals by the Czochralski method, a setup with a graphite heater was used, allowing partial thermal shielding of the growing ingot. The crucible material was alumina (A1203), which practically did not interact with the melt. In the process of crystal growth (at a rate close to 1 mm / min), the crucible and the seed rotated in opposite directions at speeds of 20–30 and 60–80 rpm, respectively. Polycrystalline rods with a diameter of 3-4 mm of the same composition as the melt were used as seeds.

Монокристаллические слитки длиной 80- 100 мм, диаметром 20-25 мм получали в результате образовани шейки перед выходом на диаметр. Дл выращивани кристаллов в определенном направлении на электроэрозионном станке вырезали ориентированные затравки . Слитки, выт нутые на поликристаллических затравках, росли в направлени х, близких к 212. Указанные выше услови вырашивани обеспечивали при этом практически плоский фронт кристаллизации. Получены были лгонокристаллы и в направлении 001 в тех же услови х.Single crystal ingots with a length of 80-100 mm and a diameter of 20-25 mm were obtained as a result of the formation of a neck before reaching the diameter. Oriented seeds were cut out on the EDM machine to grow crystals in a certain direction. The ingots elongated on polycrystalline seeds grew in directions close to 212. The above conditions for growing provided an almost flat crystallization front. We obtained ligonocrystals in the direction 001 under the same conditions.

Удельное электросопротивление монокристаллического Coi,75Ge составл ет 1,75-10The electrical resistivity of single-crystal Coi, 75Ge is 1.75-10

омХм дл направлени 100 и 2,6-10 омХ XM - дл 001. При этом в обоих случа х в пределах ошибки измерений (±3%) электросопротивление не зависит от температуры.ohmm for directions 100 and 2.6-10 ohmX XM - for 001. At the same time, in both cases, within the measurement error (± 3%), the electrical resistance does not depend on temperature.

Claims

Invention Formula

A cobalt-based alloy containing germanium, characterized in that, in order to obtain a resistivity, independent of temperature in the range of minus 190-plus 100 ° C, it has the following chemical composition, wt.%:

Germanium41,1-41,4

Cobalt Else