Металлические чушки Су — технические характеристики и применение
Металлические чушки марки Су — это слитки сурьмы металлической (сурьма марок Су0, Су1, Су2, Су3, Су4), выпускаемые по ГОСТ 1089-82. Сурьма — серебристо-белый хрупкий полуметалл с плотностью 6,61–6,69 г/см, температурой плавления 630,5 C и температурой кипения 1587 C. Марка «Су» обозначает «сурьма», а цифра указывает на степень чистоты: чем меньше номер, тем выше содержание основного элемента. Чушки отливают в изложницы и поставляют в виде слитков массой от 5 до 25 кг.
Марки и химический состав
Согласно ГОСТ 1089-82, сурьма металлическая делится на пять марок. Основной показатель — массовая доля сурьмы и лимитируемые примеси (мышьяк, свинец, железо, сера, медь, висмут).
- Су0 — Sb не менее 99,90 %, примеси в сумме не более 0,10 %; применяется в полупроводниковой технике и прецизионных сплавах.
- Су1 — Sb не менее 99,85 %; используется для производства высокочистых реактивов и термоэлектрических материалов.
- Су2 — Sb не менее 99,65 %; идёт на изготовление баббитов и аккумуляторных сплавов.
- Су3 — Sb не менее 99,50 %; применяется в литейном производстве и для легирования.
- Су4 — Sb не менее 99,00 %; используется в пиротехнике и как компонент огнезащитных составов.
Физико-механические свойства
Сурьма в чушках обладает низкой теплопроводностью (18,4 Вт/(мК) при 20 C) и высоким удельным электрическим сопротивлением (39,0 10 Омм). Металл хрупок при нормальной температуре, но приобретает пластичность при нагреве выше 200 C. Твёрдость по Бринеллю — 325–350 МПа. Сурьма устойчива на воздухе при комнатной температуре, но окисляется при нагреве выше 400 C с образованием триоксида SbO.
| Марка | Sb, % не менее | As, % не более | Pb, % не более | Fe, % не более |
|---|---|---|---|---|
| Су0 | 99,90 | 0,005 | 0,03 | 0,01 |
| Су1 | 99,85 | 0,01 | 0,05 | 0,02 |
| Су2 | 99,65 | 0,05 | 0,15 | 0,05 |
| Су3 | 99,50 | 0,10 | 0,30 | 0,08 |
| Су4 | 99,00 | 0,15 | 0,50 | 0,15 |
Области применения
Чушки сурьмы марок Су применяются в следующих отраслях:
- Металлургия — легирование свинцовых сплавов для аккумуляторных решёток, производство баббитов (БС6, Б16) для подшипников скольжения прокатных станов и турбин.
- Полупроводниковая промышленность — получение антимонида индия (InSb) и антимонида галлия (GaSb) для инфракрасных фотоприёмников и датчиков Холла.
- Пиротехника и военное дело — трассирующие составы, дымовые смеси, капсюли-воспламенители.
- Производство пластмасс и резин — триоксид сурьмы SbO как антипирен в кабельных ПВХ-компаундах и текстильных материалах.
- Стекольная промышленность — осветление и обесцвечивание оптических стёкол, производство эмалей.
Условия поставки и хранения
Чушки сурьмы поставляют партиями с сертификатом качества, где указывают марку, номер партии, массу и результаты химического анализа. Поверхность слитков должна быть чистой, без шлаковых включений и посторонних наслоений. Допускается незначительная шероховатость и следы усадки. Хранение — в закрытых сухих складах, исключающих контакт с кислотами и влагой. Транспортировка — всеми видами транспорта в крытых вагонах или контейнерах.
Вопросы и ответы
Чем марка Су0 отличается от Су4?
Марка Су0 содержит не менее 99,90 % сурьмы, Су4 — не менее 99,00 %. Разница в допустимом содержании примесей мышьяка, свинца и железа определяет область применения: Су0 — для полупроводников, Су4 — для пиротехники и огнезащиты.
Какая температура плавления чушек сурьмы Су?
Температура плавления сурьмы всех марок Су составляет 630,5 C. Температура кипения — 1587 C. При нагреве выше 400 C начинается интенсивное окисление с образованием SbO.
Какова масса одной чушки сурьмы?
По ГОСТ 1089-82 чушки отливают массой от 5 до 25 кг. Конкретная масса зависит от изложницы и указывается в сертификате партии. Отклонение от номинала не должно превышать 10 %.
Для чего сурьму добавляют в свинцовые сплавы?
Сурьма повышает твёрдость и прочность свинца, улучшает литейные свойства и стойкость к знакопеременным нагрузкам. Оптимальное содержание — 2–6 % для аккумуляторных решёток и до 15 % для баббитов.
