Диск платиновый ПлМ 91.5 — технические характеристики и применение
Диск платиновый ПлМ 91.5 — изделие из платиново-медного сплава с номинальным содержанием платины 91,5 % и меди — 8,5 %. Материал нормируется по ГОСТ 13498 и применяется в узлах, где требуется сочетание высокой коррозионной стойкости, стабильного электрического контакта и способности выдерживать циклические тепловые нагрузки. Диски ПлМ 91.5 поставляются с обработанной поверхностью, без заусенцев и следов окалины, с допуском по толщине и плоскостности, регламентируемым для прецизионных компонентов.
Свойства сплава ПлМ 91.5
Платиново-медный сплав ПлМ 91.5 характеризуется умеренной твердостью в отожженном состоянии и склонностью к упрочнению при холодной деформации. Предел прочности при растяжении составляет 380–450 МПа, относительное удлинение — не менее 25 %. Материал сохраняет пластичность при изготовлении методом штамповки и механической обработки, что важно при производстве дисков малого диаметра с точными геометрическими параметрами.
Электрическое сопротивление сплава — около 0,12 Оммм/м, что выше, чем у чистой платины, однако стабильность контактного сопротивления в условиях многократных переключений делает ПлМ 91.5 востребованным в слаботочных коммутационных устройствах. Температурный коэффициент линейного расширения — 9,0 10 К, что обеспечивает согласованность с керамическими подложками и стеклянными изоляторами в вакуумных приборах.
Конструктивные особенности дисков
Диски изготавливаются методом вырубки из листа или штамповки из ленты с последующей калибровкой. Типовой диапазон диаметров — от 5 до 60 мм, толщина — 0,3–3,0 мм. По требованию заказчика выполняется фаска, полировка рабочей поверхности до шероховатости Ra 0,4 мкм или нанесение рифления для улучшения сцепления с припоем.
| Диаметр, мм | Толщина, мм | Масса, г | Допуск на диаметр, мм | Состояние поставки |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 0,5 | 0,85 | 0,05 | отожженное |
| 20 | 1,0 | 6,8 | 0,08 | нагартованное |
| 40 | 1,5 | 40,7 | 0,10 | отожженное |
Области применения
Диски ПлМ 91.5 используются в качестве контактных элементов в герметизированных реле, электромагнитных пускателях и вакуумных выключателях. Благодаря устойчивости к дугообразованию и малому износу при коммутации токов до 5 А, они применяются в цепях управления промышленных контроллеров и систем автоматики.
- Контактные пары в слаботочных реле и контакторах
- Электроды в датчиках температуры и термопарах
- Коммутационные элементы в авиационном и космическом приборостроении
- Токосъемные кольца в электродвигателях малой мощности
- Защитные экраны в электрохимических ячейках и электролизерах
В химическом машиностроении диски ПлМ 91.5 применяются как уплотнительные и опорные элементы в арматуре, работающей с агрессивными средами — серной, соляной и фосфорной кислотами при температурах до 200 C. Материал не подвержен водородной хрупкости и сохраняет геометрическую стабильность в средах с переменным окислительно-восстановительным потенциалом.
Особенности монтажа и эксплуатации
При пайке дисков ПлМ 91.5 рекомендуется использовать серебряные припои ПСр-72 или ПСр-45 с флюсами на основе буры. Температура пайки — 780–820 C, что ниже температуры рекристаллизации сплава и не вызывает разупрочнения материала. Для сварки применяется аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с минимальным тепловложением.
В условиях высоких контактных давлений (свыше 0,5 кН) поверхность диска может подвергаться наклепу, что приводит к росту переходного сопротивления. Для ответственных узлов рекомендуется использовать диски с гальваническим покрытием родием толщиной 1–3 мкм, что снижает трение и увеличивает ресурс до 10 циклов переключения.
Вопросы и ответы
Какая плотность у сплава ПлМ 91.5?
Плотность платиново-медного сплава ПлМ 91.5 составляет около 20,8 г/см. Это значение используется при расчете массы дисков и норм расхода материала при проектировании контактных узлов.
Допустима ли эксплуатация дисков ПлМ 91.5 при криогенных температурах?
Сплав сохраняет пластичность при температурах до –196 C, однако при длительной работе в жидком азоте возможно повышение твердости. Для криогенных применений рекомендуется предварительное отожженное состояние и контроль ударной вязкости.
Чем отличается ПлМ 91.5 от чистой платины Пл 99.9?
Легирование медью повышает твердость и износостойкость, снижает стоимость изделия. При этом электрическая проводимость ПлМ 91.5 примерно на 15 % ниже, чем у чистой платины, что ограничивает применение в сильноточных цепях.
Как контролируется качество поверхности дисков?
Каждая партия проходит визуальный контроль под увеличением 10, проверку шероховатости профилометром и выборочный контроль твердости по Виккерсу. Для ответственных поставок выполняется ультразвуковой контроль на отсутствие расслоений.
