电光源生产中常用到的非难熔金属有镍、铁、铜和铝等。非难熔金属与合金有下面一些共同特点:
1、晶格结构不太牢固。镍、铁、铜、铝等都具有共同的立方面心密堆积晶格结构;而镍同时具有(c)型、铁同时具有(b)型晶体结构。它们的机械强度都不太高,有高度的可塑性,有较好的机械加工性能;在高温下工作蠕动极限低,因此,零件易变形,强度会降低,一般都用作热负载很低的零件。
2.熔点较低。这些金属的熔点由铝的658℃一纯铁的1535℃。
3.采用熔炼方法制取。由于这些金属熔点不太高,所以一般都是采用熔炼法从矿石提炼而得到的。这些金属的纯度可以提炼得很高,价格较低,而且这些金属都各有一些好的性能,因此,在电光源中应用很广。
镍属于元素周期表中(第Ⅷ类铁族)过渡金属元素,是一种银白色金属,很硬。它具有很多优良的特点,如好的机械加工性能、好的真空性能和极好的焊接性能。
镍的熔点为1455℃,导电率为汞的10~11倍。镍的机械强度较高,延展性和韧性都好。在冷的情况下,镍也能进行锻造、冲压、轧制和拉丝。它可以用来制造各种尺寸非常精确、形状极其复杂的产品。
镍经过机械加工后,强度增高;经过退火后,强度又能降低,而延伸率约达到40~50%。镍在650℃左右时,再结晶现象才非常显著,因而镍制零件能在700~750°之间退火,一般退火温度不宜超过800℃,否则,镍的强度下降,蠕变增加,所以镍在电光源中适宜做热负载不太高的零件。
镍的导电性和导热性较差;但它有良好的点焊和钎焊性能,这一点对电光源生产是十分重要的。