Диск платиновый ПлИ 80-20 в Минске

Диск платиновый ПлИ 80-20: технические характеристики и применение

Диск платиновый ПлИ 80-20 — изделие из платино-иридиевого сплава с содержанием иридия 20 % и платины 80 %. Материал относится к группе благородных металлов и характеризуется высокой коррозионной стойкостью, жаропрочностью и стабильностью механических свойств при повышенных температурах. Сплав ПлИ 80-20 сохраняет работоспособность в агрессивных средах, включая расплавы солей, оксидов и стекломассы, что определяет его применение в высокотемпературном оборудовании.

Свойства сплава ПлИ 80-20

Платино-иридиевый сплав ПлИ 80-20 отличается повышенной твёрдостью и прочностью по сравнению с чистой платиной. Легирование иридием упрочняет твёрдый раствор, повышая сопротивление ползучести при длительных термических нагрузках. Плотность сплава составляет около 21,5 г/см, температура плавления — 1800–1820 C. Материал устойчив к окислению на воздухе до 1600 C и не взаимодействует с большинством минеральных кислот, за исключением царской водки.

Механические характеристики дисков из ПлИ 80-20 зависят от степени деформации при изготовлении. В отожжённом состоянии предел прочности составляет 380–450 МПа, твёрдость по Виккерсу — 120–150 HV. После холодной деформации прочность возрастает до 700–800 МПа, что позволяет использовать диски в узлах с высокими контактными нагрузками.

Конструктивные особенности и изготовление

Диски платиновые ПлИ 80-20 производятся методом горячей и холодной прокатки с последующей механической обработкой. Типовой диапазон толщин — 0,5–10 мм, диаметр — от 20 до 300 мм. Допуски на геометрические параметры регламентируются техническими условиями и зависят от назначения изделия. Поверхность дисков может поставляться в шлифованном или полированном исполнении с шероховатостью Ra 0,4–1,6 мкм.

Для применения в стекловаренных печах диски дополнительно проходят контроль на отсутствие внутренних дефектов ультразвуковым методом. При изготовлении изделий для химического аппаратостроения выполняется проверка герметичности и химической однородности материала.

Применение дисков ПлИ 80-20

Основные области использования дисков из платино-иридиевого сплава ПлИ 80-20:

• стекловаренные печи — элементы фидеров, лопасти мешалок, донные пластины для выработки оптического и технического стекла;
• производство кварцевого стекла — детали горелочных устройств и экранов, работающих при 1400–1600 C;
• химическое аппаратостроение — мембраны, диафрагмы и уплотнительные элементы для оборудования в среде расплавленных щелочей и кислот;
• электротехническая промышленность — контактные группы и термоэлектроды для высокотемпературных датчиков;
• лабораторная техника — тигли, лодочки и подложки для термического анализа и синтеза при температурах до 1600 C.

В стекловаренной промышленности диски ПлИ 80-20 применяются в качестве конструкционных элементов питателей и распределительных устройств, где требуется сочетание жаропрочности и инертности к расплаву стекла. В производстве кварцевого стекла изделия работают в зоне пламени, выдерживая циклические термические нагрузки без образования трещин.

Сравнение с другими платиновыми сплавами

По сравнению с чистой платиной ПлИ 80-20 демонстрирует более высокую механическую прочность и износостойкость, что критично для деталей, испытывающих абразивное воздействие стекломассы. Сплав ПлИ 90-10 уступает по твёрдости, но обладает большей пластичностью при холодной деформации. Платино-родиевые сплавы ПлРд 90-10 превосходят ПлИ 80-20 по жаропрочности при длительной эксплуатации, однако уступают по стойкости к сернистым соединениям.

Эксплуатационные ограничения

При длительной работе в интервале температур 800–1200 C в сплаве ПлИ 80-20 возможно образование иридиевых выделений по границам зёрен, что приводит к охрупчиванию. Для предотвращения деградации структуры рекомендуется ограничивать время выдержки при указанных температурах или использовать диски меньшей толщины для ускоренного теплоотвода. В средах, содержащих серу, фосфор или мышьяк, наблюдается ускоренная коррозия материала, поэтому требуется контроль состава газовой фазы.

Диски ПлИ 80-20 подлежат вторичной переработке с извлечением платины и иридия, что снижает совокупную стоимость владения оборудованием. При заказе изделий необходимо указывать требуемые геометрические размеры, класс точности и состояние поставки (отожжённое или нагартованное).

Вопросы и ответы