Лента из платины ПлРд-10: характеристики, сортамент и применение
ПлРд-10 — промышленный сплав на основе платины с 10 % родия, выпускаемый в виде холоднокатаной ленты. Сочетание высокой температуры плавления (около 1850 C), химической инертности и стабильного удельного электросопротивления делает этот материал базовым для термопар типа S (ТПП) и высокотемпературных токоподводов. Лента изготавливается по ГОСТ 18389-73 и ТУ производителей, поставляется в отожжённом или нагартованном состоянии.
Технические параметры ленты
Сплав ПлРд-10 относится к системе Pt–Rh с гранецентрированной кубической решёткой; родий полностью растворяется в платине, образуя однофазный твёрдый раствор. Легирование родием повышает жаропрочность и снижает летучесть оксида платины при температурах выше 1300 C. Лента сохраняет работоспособность в окислительных средах, вакууме и инертных газах.
| Параметр | Значение | Единица | Условия | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Толщина | 0,05–1,0 | мм | холодная прокатка | ГОСТ 18389-73 |
| Ширина | 5–150 | мм | продольная резка | штангенциркуль |
| Плотность | 20,0 | г/см | 20 C | гидростатика |
| Температура плавления | 1840–1860 | C | атмосфера | ДТА |
| Удельное сопротивление | 0,19 | мкОмм | 20 C | четырёхзондовый |
| ТКЛР | 9,110 | 1/C | 20–1000 C | дилатометрия |
| Предел прочности | 300–420 | МПа | отожжённая | растяжение |
Сортамент и состояние поставки
- Лента холоднокатаная мягкая (М) — для гибки, штамповки, навивки спиралей.
- Лента нагартованная (Н) — повышенная упругость для пружинных элементов.
- Полосы с нормированной разнотолщинностью не более 3 %.
- Рулоны, бухты и мерные отрезки по согласованию с заказчиком.
- Кромка обрезная или необрезная, без заусенцев и расслоений.
Области применения
Основной потребитель ленты ПлРд-10 — производство термоэлектрических преобразователей. В паре с чистой платиной (Пл) сплав образует положительный электрод термопары ТПП (тип S), работающей в диапазоне 0–1600 C. Лента идёт на изготовление спаев, компенсационных удлинителей и токоподводов в печах сопротивления, стекловаренных ваннах, установках зонной плавки и диффузионных печах полупроводникового производства.
- Термопары типа S для металлургических печей и обжиговых агрегатов.
- Токоподводы в высокотемпературных вакуумных установках.
- Катализаторные сетки в производстве азотной кислоты.
- Электроды в электрохимических датчиках и pH-зондах.
- Нагревательные элементы лабораторных печей сопротивления.
- Контакты слаботочных реле и прецизионных разъёмов.
Условия эксплуатации и совместимость
Лента ПлРд-10 устойчива к окислению на воздухе до 1400 C, в вакууме и аргоне — до 1600 C. В восстановительных средах, содержащих пары кремния, фосфора и серы, наблюдается охрупчивание; при контакте с графитом и углеродсодержащими материалами образуются карбиды. Для защиты от загрязнений применяют керамические чехлы из AlO или MgO. Соединение с медными выводами выполняют сваркой или пайкой твёрдыми припоями на основе серебра.
Вопросы и ответы
Чем ПлРд-10 отличается от чистой платины?
Легирование 10 % родия повышает предел прочности, жаропрочность и стабильность термо-ЭДС при температурах выше 1200 C, снижает летучесть оксида платины.
В каких термопарах применяется лента ПлРд-10?
В термопарах типа S (ТПП) в паре с платиной Пл; положительный электрод — ПлРд-10, отрицательный — Пл.
Какой диапазон рабочих температур ленты?
Длительно — до 1400 C на воздухе, кратковременно — до 1600 C в вакууме и инертных газах.
Как соединять ленту с медными выводами?
Сваркой или пайкой серебряными припоями; место соединения термостатируют для исключения паразитных термо-ЭДС.
