4J44合金是一种典型的铁镍钴定膨胀合金，属于精密合金中的封接材料，专为与硬玻璃或陶瓷进行气密性封接设计。其核心特性是在特定温度范围内（通常为20~450℃）具有与匹配材料相近的线性热膨胀系数，从而减少因热应力导致的失效风险。
φ0.2mm以上的4J44合金轴丝主要用于微型电子器件、半导体封装、航空航天传感器等对尺寸精度和热稳定性要求极高的领域，其细丝形态需兼具高强度与加工性能。
4J44合金的化学成分以铁（Fe）-镍（Ni）-钴（Co）三元体系为基础，典型配比为：
镍（Ni）：27.5%~28.5%
钴（Co）：16.5%~17.5%
铁（Fe）：余量
微量元素：含少量锰（Mn）、硅（Si）、碳（C）等（总量≤0.5%），用于改善加工性能与抗氧化性。
功能解析：
钴（Co）的加入显著提升合金在高温下的膨胀系数稳定性；
镍（Ni）确保基体的耐腐蚀性及与玻璃的润湿性；
低杂质控制（如硫、磷含量≤0.02%）保障材料纯净度，避免封接界面缺陷。
热膨胀性能
在20~400℃范围内，4J44合金的平均线膨胀系数为（6.0~7.5）×10⁻⁶/℃，与DM-308、DM-305等硬玻璃高度匹配，封接后界面应力低于10MPa。
机械性能
退火态抗拉强度：≥520MPa；
延伸率（δ）：≥30%；
冷拉态轴丝（φ0.2~1.0mm）强度可达800~1000MPa，需通过时效处理平衡强度与塑性。
物理特性
密度：8.1g/cm³；
居里温度：≥400℃，确保磁性稳定性；
电阻率：0.45μΩ·m，适用于部分导电场景。
耐环境性
抗氧化温度可达500℃（空气中），且耐弱酸、碱性介质腐蚀。
熔炼与铸造
采用真空感应熔炼（VIM），确保低气体含量（氧≤30ppm，氮≤50ppm），铸锭经均匀化退火（1150℃×12h）消除偏析。
热加工
热轧开坯温度：1100~1180℃，终轧温度≥850℃；
热轧后需快速冷却，避免晶粒粗化。
冷拉成型
轴丝拉拔采用多道次减径（每道次变形量≤15%），配合中间退火（850℃×1h，氢气保护）；
成品丝径公差：φ0.2mm以上规格需满足±0.005mm（国标GB/T 15018）。
表面处理
电解抛光或化学酸洗（硝酸+氢氟酸混合液）去除氧化层，表面粗糙度Ra≤0.4μm。
检测规范
膨胀系数测试：示差法（GB/T 4339）；
力学性能：拉伸试验（ASTM E8/E8M）；
晶粒度：按ASTM E112评定，要求8级以上。
电真空器件：如微波管、X射线管的玻璃-金属封接组件；
半导体封装：用于芯片支撑结构的微细引线；
精密仪器：高精度传感器簧片、光学镜座定位丝；
军工航天：火箭发动机点火装置密封件。
超细丝加工：φ0.2mm以下丝材易出现表面裂纹，需优化拉拔润滑工艺；
复合涂层：研发陶瓷涂层（如Al₂O₃）进一步提升耐高温性能；
智能化生产：引入在线尺寸监测与自适应控温退火技术，提升一致性。
4J44合金轴丝凭借其独特的膨胀特性与可靠性，已成为微电子封接领域的核心材料之一。未来随着微型化、高频器件的发展，其工艺优化与性能提升将持续推动高端制造技术进步。
