Полоса из палладия ПдРд-30: характеристики, сортамент и применение
Полоса из палладия марки ПдРд-30 — это деформированный полуфабрикат на основе палладиево-родиевого сплава, содержащего 30 % родия и 70 % палладия. Сплав относится к системе твёрдых растворов Pd–Rh с неограниченной взаимной растворимостью компонентов и сохраняет гранецентрированную кубическую решётку во всём диапазоне концентраций. Введение родия существенно повышает жаропрочность, коррозионную стойкость и электросопротивление по сравнению с техническим палладием Пд-99,8, поэтому полоса ПдРд-30 востребована в узлах, работающих при высоких температурах и в агрессивных средах.
Технические параметры сплава ПдРд-30
Сплав выплавляют по ГОСТ 13498, полуфабрикаты поставляют по ГОСТ 18389 и ТУ производителей. Полоса проходит горячую и холодную прокатку с промежуточными отжигами, что обеспечивает равномерную мелкозернистую структуру и стабильные механические свойства по длине рулона.
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Содержание родия | 29,5–30,5 | % | по массе | ГОСТ 13498 |
| Плотность | 12,4 | г/см | 20 C | гидростатическое взвешивание |
| Температура плавления | 1650 | C | — | ДТА |
| Предел прочности | 550–750 | МПа | нагартованный | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 8–20 | % | мягкий отжиг | ГОСТ 1497 |
| Удельное сопротивление | 0,19–0,21 | мкОмм | 20 C | четырёхзондовый |
Сортамент полосы
- Толщина — 0,05–2,0 мм (холоднокатаная), до 6,0 мм (горячекатаная).
- Ширина — 20–200 мм, кромка обрезная или необрезная.
- Поставка — рулоны, бухты, мерные полосы длиной до 2000 мм.
- Состояние — мягкое (М), полутвёрдое (ПТ), твёрдое (Т) по степени нагартовки.
- Точность прокатки — нормальная и повышенная по толщине.
Свойства, определяющие применение
Родий в твёрдом растворе повышает температуру рекристаллизации до 900–1000 C, что позволяет эксплуатировать полосу ПдРд-30 в окислительных средах при 700–900 C без интенсивного окалинообразования. Сплав устойчив к расплавам стекла, фторидным и хлоридным солям, не взаимодействует с влажным хлором при умеренных температурах. Электросопротивление линейно растёт с содержанием Rh, что используется при изготовлении прецизионных резистивных элементов.
Области применения
- Катализаторные сетки и носители в агрегатах синтеза азотной кислоты, установках риформинга.
- Токоподводы и контакты в высокотемпературных печах сопротивления, термопарные электроды типа ПР-30/6.
- Тигли и футеровочные элементы для варки оптического стекла и выращивания монокристаллов.
- Мембраны и диффузионные фильтры в водородной энергетике и нефтехимии.
- Детали электрохимических датчиков, работающих в кислых электролитах.
Технологичность и обработка
Полоса ПдРд-30 деформируется давлением в холодном состоянии с промежуточными отжигами при 900–1100 C в вакууме или защитной атмосфере. Сварка выполняется аргонодуговым и лазерным методами; сплав склонен к образованию горячих трещин при повышенном содержании примесей, поэтому применяют присадочную проволоку того же состава. Механическая обработка затруднена из-за склонности к налипанию — используют резцы с полированной геометрией и обильное охлаждение.
Вопросы и ответы
Чем полоса ПдРд-30 отличается от технического палладия Пд-99,8?
Легирование 30 % родия повышает жаропрочность, электросопротивление и стойкость к окислению при 700–900 C, тогда как чистый палладий теряет прочность и окисляется интенсивнее.
При каких температурах эксплуатируется полоса ПдРд-30?
Длительная работа возможна до 900 C в окислительной среде и до 1400 C в вакууме или инертной атмосфере без потери целостности.
Какой сортамент полосы доступен?
Толщина 0,05–2,0 мм, ширина 20–200 мм, поставка в рулонах, бухтах и мерных полосах в состояниях М, ПТ и Т.
Применяется ли сплав для термопар?
Да, ПдРд-30 служит положительным электродом термопар типа ПР-30/6 (ПдРд-30 — ПдРд-6), работающих до 1600 C в окислительных средах.
