Диск платиновый ПлРд 90-10 — технические характеристики и применение
Диск платиновый ПлРд 90-10 — изделие из платинородиевого сплава с содержанием родия 10 % и платины 90 %. Материал соответствует требованиям ГОСТ 13498-2017 и применяется в высокотемпературных процессах, где требуется сочетание жаропрочности, коррозионной стойкости и стабильности механических свойств.
Сплав ПлРд 90-10 характеризуется температурой плавления около 1780 C и сохраняет работоспособность при длительном нагреве до 1400 C. Предел прочности при растяжении в отожжённом состоянии составляет 320–380 МПа, твёрдость по Бринеллю — 90–110 НВ. Плотность сплава — 19,7 г/см, что обеспечивает высокую массу изделия при минимальных габаритах.
Конструктивные особенности дисков из ПлРд 90-10
Диски изготавливаются методом горячей прокатки с последующей механической обработкой. Толщина варьируется от 0,5 до 20 мм, диаметр — от 20 до 500 мм. Допуски на геометрические параметры регламентируются классом точности Н11 по ГОСТ 25346-2013. Поверхность дисков не имеет трещин, расслоений и инородных включений; шероховатость Ra не превышает 1,6 мкм после шлифования.
Поставка возможна в следующих состояниях:
- отожжённое (мягкое) — для последующей формовки и штамповки;
- нагартованное — для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках;
- с полированной поверхностью — для оптических и измерительных систем.
Области применения дисков ПлРд 90-10
Основное назначение — изготовление деталей лабораторного оборудования и термических агрегатов. Сплав устойчив к окислению на воздухе, в атмосфере серы и хлора при температурах до 1200 C, что определяет его использование в агрессивных средах.
Типовые сферы использования:
- тигли и подложки для выращивания монокристаллов методом Чохральского;
- электроды в стекловаренных печах и установках для производства оптического стекла;
- каталитические сетки и диспергаторы в химических реакторах;
- детали термопарных защитных чехлов и измерительных преобразователей;
- контактные элементы в электротермическом оборудовании.
Сравнение с другими платиновыми сплавами
По сравнению с чистой платиной Пл 99,9 сплав ПлРд 90-10 имеет на 40–50 % более высокий предел ползучести при 1200 C. Легирование родием повышает температуру рекристаллизации на 150–200 C, что позволяет использовать диски в циклических нагревах без потери геометрической стабильности.
| Параметр | ПлРд 90-10 | ПлРд 95-5 | Пл 99,9 |
|---|---|---|---|
| Содержание родия, % | 10 | 5 | — |
| Плотность, г/см | 19,7 | 20,1 | 21,4 |
| Предел прочности, МПа | 320–380 | 280–340 | 180–220 |
| Температура плавления, C | 1780 | 1800 | 1769 |
| Макс. рабочая температура, C | 1400 | 1350 | 1200 |
Особенности заказа и контроля качества
Каждая партия дисков сопровождается сертификатом с указанием химического состава, результатов механических испытаний и данных ультразвукового контроля. Допускается изготовление дисков с индивидуальными допусками по толщине и плоскостности для прецизионных применений.
При заказе указываются диаметр, толщина, состояние материала и класс чистоты поверхности. Для изделий, работающих в вакууме при температурах выше 1000 C, рекомендуется дополнительная термообработка — стабилизирующий отжиг при 1500 C в течение 30 минут.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура диска ПлРд 90-10?
Длительная эксплуатация возможна до 1400 C на воздухе. При кратковременных циклах допускается нагрев до 1500 C без существенной потери механических свойств.
Чем ПлРд 90-10 отличается от ПлРд 95-5?
Повышенное содержание родия в ПлРд 90-10 обеспечивает более высокую жаропрочность и сопротивление ползучести при температурах выше 1200 C, но снижает пластичность при холодной деформации.
Какие допуски на толщину диска?
Стандартные допуски соответствуют классу Н11: для толщины до 3 мм — 0,06 мм, для толщины 3–6 мм — 0,075 мм, для толщины 6–10 мм — 0,09 мм.
Возможна ли поставка дисков с нестандартными размерами?
Да, изготовление по чертежам заказчика с индивидуальными допусками на диаметр, толщину и плоскостность. Минимальный заказ — от 1 кг сплава.
