Лента из платины: технические характеристики и применение
Лента из платины востребованный полуфабрикат для производств, где требуются высокая коррозионная стойкость, стабильность электрических параметров и способность работать при высоких температурах. Материал изготавливается методом холодной прокатки из слитков или заготовок с последующими операциями отжига и травления. Поставка осуществляется в рулонах или отрезках заданной длины, с нормируемой чистотой поверхности и контролируемыми допусками по толщине.
Материал и сортамент
Основой служит аффинированная платина марок Пл 99,9, Пл 99,93 и Пл 99,95. Содержание основного металла от 99,9 % и выше. Допустимые примеси регламентируются ГОСТ 13498 и включают палладий, родий, иридий, железо и кремний в суммарной концентрации не более 0,1 %. Для специальных применений поставляется лента из сплавов платины с родием (ПлРд 5, ПлРд 10, ПлРд 20) и иридием (ПлИ 5, ПлИ 10), что повышает жаропрочность и твёрдость.
Толщина ленты от 0,02 до 2,0 мм, ширина от 5 до 200 мм. Предельные отклонения по толщине для прецизионных позиций составляют 0,005 мм, по ширине 0,1 мм. Кромка поставляется обрезной или необрезной, поверхность светлая, матовая или полированная с шероховатостью Ra от 0,1 до 0,8 мкм.
Физико-механические параметры
Плотность платины 21,45 г/см. Температура плавления 1769 C. Удельное электрическое сопротивление при 20 C 0,105 Оммм/м. Твёрдость в отожжённом состоянии от 40 до 45 HB, после деформационного упрочнения до 100 HB. Предел прочности при растяжении в мягком состоянии от 200 до 250 МПа, в нагартованном от 350 до 400 МПа. Относительное удлинение от 30 до 40 % в отожжённом виде и от 2 до 5 % после прокатки без промежуточного отжига.
| Марка | Толщина, мм | Ширина, мм | Состояние | Применение |
|---|---|---|---|---|
| Пл 99,9 | от 0,05 до 0,5 | от 10 до 100 | отожжённая | лабораторная посуда |
| Пл 99,93 | от 0,02 до 0,2 | от 5 до 50 | нагартованная | термопары |
| ПлРд 10 | от 0,1 до 1,0 | от 20 до 150 | отожжённая | стеклоплавильные узлы |
| ПлИ 5 | от 0,2 до 2,0 | от 30 до 200 | нагартованная | электроды |
Технологические особенности
Платина устойчива к воздействию расплавленных силикатов, фосфатов и большинства агрессивных сред. Материал не окисляется на воздухе вплоть до температуры плавления. При нагреве свыше 500 C на поверхности образуется тонкая плёнка PtO, которая испаряется при дальнейшем повышении температуры, что необходимо учитывать при длительной эксплуатации в вакууме или инертной атмосфере.
Лента хорошо поддаётся гибке, штамповке и вытяжке. Минимальный радиус гиба для отожжённого материала одна толщина, для нагартованного три толщины. Сварка выполняется аргонодуговым методом с вольфрамовым электродом или лазерной сваркой. Пайка производится золотыми или серебряными припоями с температурой плавления от 800 до 1100 C.
Области применения
- Производство лабораторной посуды, тиглей, чашек и фильтров для гравиметрического анализа.
- Изготовление термопарных электродов и компенсационных проводов для высокотемпературных измерений.
- Электроды систем катодной защиты и электрохимических датчиков.
- Элементы стеклоплавильных ванн, фидеров и питателей в производстве оптического стекла.
- Контакты и токосъёмники в слаботочных реле, потенциометрах и датчиках углового положения.
- Каталитические сетки и носители в процессах окисления аммиака при производстве азотной кислоты.
Условия эксплуатации
Рабочая температура для длительного применения в окислительной среде до 1400 C, в восстановительной до 1500 C. В вакууме допустимая температура ограничена 1200 C из-за повышенной летучести. При контакте с углеродом при температурах выше 1000 C возможно образование карбидов, снижающих пластичность, поэтому следует избегать совместного нагрева с графитовыми элементами.
В средах, содержащих серу, фосфор или мышьяк, платина охрупчивается. Не допускается контакт с расплавленными свинцом, оловом, цинком и их сплавами. При работе с хлором и бромом при повышенных температурах требуется защитная атмосфера.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какие допуски по толщине выдерживаются при прокатке?
Для ленты толщиной от 0,02 до 0,1 мм допуск составляет 0,005 мм, от 0,1 до 0,5 мм 0,01 мм, свыше 0,5 мм 0,02 мм. Прецизионные позиции поставляются с индивидуально согласованными допусками.
Чем отличается лента из чистой платины от ленты из сплава ПлРд 10?
Сплав с 10 % родия имеет более высокую жаропрочность и твёрдость, меньше склонен к росту зерна при длительном нагреве. Применяется для армирования стеклоплавильных узлов и в термопарах типа PtRh-Pt.
Как проверяется чистота поверхности перед отгрузкой?
Поверхность контролируется визуально и с помощью профилометра. Допускаются единичные риски глубиной не более 10 % от толщины, не влияющие на герметичность и электрические характеристики.
Возможна ли поставка ленты с нестандартной шириной?
Да, ширина от 5 до 200 мм формируется продольной резкой рулона. Минимальный шаг изменения 1 мм, точность реза 0,1 мм.
