Полоса из платины ПлИ 90-10 в Минске


Полоса из платины ПлИ 90-10: характеристики, сортамент и применение

Полоса из платины ПлИ 90-10 — это деформированный полуфабрикат из платино-иридиевого сплава, содержащего 90 % платины и 10 % иридия. Сплав марки ПлИ-10 относится к системе Pt–Ir с неограниченной взаимной растворимостью компонентов и представляет собой однофазный твёрдый раствор. Легирование иридием повышает температуру рекристаллизации, жёсткость и сопротивление электроэрозии по сравнению с технически чистым металлом, при этом сохраняется химическая инертность платиновой матрицы.

Полоса выпускается в холоднокатаном (нагартованном), отожжённом и промежуточно отожжённом состоянии. Сортамент регламентируется техническими условиями на платиновые полуфабрикаты: толщина — от 0,05 до 5,0 мм, ширина — от 20 до 200 мм, длина — в бухтах или мерных отрезках. Кромка — обрезная или прокатная. Точность прокатки по толщине — повышенная, с допуском от 0,005 до 0,05 мм в зависимости от типоразмера.

Физико-механические свойства сплава ПлИ 90-10

Иридий, имеющий ГЦК-решётку и температуру плавления 2466 C, упрочняет платиновую матрицу по механизму твёрдорастворного торможения дислокаций. Это определяет повышенные прочностные показатели полосы при сохранении пластичности, достаточной для штамповки, гибки и глубокой вытяжки.

ПараметрОтожжённое состояниеНагартованное состояниеЕдиницаМетод контроля
Плотность21,5–21,621,5–21,6г/смгидростатическое взвешивание
Предел прочности220–320600–900МПарастяжение по ГОСТ 1497
Относительное удлинение25–352–6%растяжение
Твёрдость по Виккерсу90–120200–280HVГОСТ 2999
Удельное электросопротивление0,24–0,260,25–0,27мкОммчетырёхзондовый метод
Температура рекристаллизации700–900—Cметаллография

Технологические и эксплуатационные особенности

Полоса ПлИ 90-10 сохраняет работоспособность в окислительных и восстановительных средах при температурах до 1300–1400 C, устойчива к расплавам стекла, оксидным и солевым расплавам. Иридиевая добавка снижает скорость испарения платины в вакууме и уменьшает эрозионный износ при дуговых разрядах. Материал немагнитен, обладает высокой коррозионной стойкостью в агрессивных электролитах, включая хлоридные и сульфатные среды.

Обработка давлением — прокатка, штамповка, гибка — выполняется как в холодном, так и в горячем состоянии. Сварка осуществляется аргонодуговым способом с применением присадочной проволоки того же состава; пайка — твёрдыми припоями на основе золота или палладия. При механической обработке учитывается склонность сплава к наклёпу, требующая промежуточных отжигов.

Области применения полосы ПлИ 90-10

  • Токоподводящие элементы и контакты в электролизёрах для производства хлора и каустической соды.
  • Тигли, лодочки и оснастка для выращивания монокристаллов оксидов методом Чохральского и Бриджмена.
  • Электроды и токовводы в стекловаренных печах прямого нагрева, работающих при 1400–1600 C.
  • Детали датчиков температуры (термопарные спаи, чехлы) в металлургических агрегатах и печах спекания.
  • Катализаторные сетки и носители в реакторах окисления аммиака при производстве азотной кислоты.
  • Элементы электроэрозионного оборудования и разрядников в импульсной технике.

Нормативная база и контроль качества

Полоса из платины ПлИ 90-10 поставляется по техническим условиям, гармонизированным с требованиями к драгоценным металлам и их сплавам. Контролируются химический состав (массовая доля платины и иридия — не менее 99,9 % суммы), макро- и микроструктура, отсутствие расслоений и неметаллических включений. Приёмо-сдаточные испытания включают измерение геометрии, проверку механических свойств и, при необходимости, ультразвуковой контроль сплошности.

Вопросы и ответы

Чем полоса ПлИ 90-10 отличается от полосы из технической платины?

Введение 10 % иридия повышает предел прочности в нагартованном состоянии до 600–900 МПа против 350–450 МПа у чистой платины, увеличивает твёрдость и температуру рекристаллизации, а также снижает электроэрозионный износ. Химическая инертность при этом сохраняется.

При каких температурах эксплуатируется полоса ПлИ 90-10?

Длительная работа возможна до 1300–1400 C в окислительных средах и вакууме. В расплавах стекла и оксидных средах материал сохраняет стойкость при 1400–1600 C, что определяет его применение в стекловаренных электродах.

Какой сортамент полосы доступен?

Толщина — от 0,05 до 5,0 мм, ширина — от 20 до 200 мм. Поставка — в бухтах, рулонах или мерных отрезках. Состояние поставки — отожжённое, нагартованное или промежуточно отожжённое в зависимости от назначения.

Допускается ли сварка полосы ПлИ 90-10?

Да, применяется аргонодуговая сварка в среде инертного газа с присадочной проволокой аналогичного состава. После сварки рекомендуется отжиг для снятия остаточных напряжений и восстановления пластичности в зоне термического влияния.