Полоса из платины ПлИ 950-50: характеристики, сортамент и применение
Полоса из платины марки ПлИ 950-50 — это полуфабрикат из платино-иридиевого сплава, содержащего 95 % платины и 5 % иридия. Обозначение «ПлИ» расшифровывается как платина-иридий, а числовой индекс 950-50 указывает на массовую долю основного металла (95,0 %) и легирующей добавки (5,0 %). Сплав относится к системе Pt–Ir и поставляется в виде холоднокатаной полосы с нормируемой толщиной, шириной и состоянием поставки (мягкое, полутвёрдое, твёрдое).
Введение иридия в платиновую матрицу существенно повышает жёсткость и сопротивление пластической деформации по сравнению с чистой платиной. Твёрдость сплава ПлИ 950-50 в отожжённом состоянии достигает 90–110 HV, а после нагартовки — 160–200 HV. Удельное электрическое сопротивление возрастает до 0,24–0,26 мкОмм, что важно при изготовлении токопроводящих элементов. Температура плавления находится в диапазоне 1780–1800 C, плотность — около 21,4 г/см.
Сортамент и технические параметры
Полоса ПлИ 950-50 изготавливается методом горячей прокатки слитка с последующей холодной прокаткой и промежуточными отжигами. Готовый прокат контролируется по толщине, разнотолщинности, ширине, плоскостности и шероховатости поверхности. Кромки выполняются обрезными или необрезными.
| Параметр | Значение | Допуск | Состояние | Контроль |
|---|---|---|---|---|
| Толщина | 0,1–2,0 мм | 0,01–0,05 мм | холоднокатаная | микрометр |
| Ширина | 20–150 мм | 0,5 мм | обрезная кромка | штангенциркуль |
| Твёрдость | 90–200 HV | по состоянию | мягкая/твёрдая | Виккерс |
| Плотность | 21,4 г/см | 0,1 | — | гидростатика |
| Уд. сопротивление | 0,24–0,26 мкОмм | 5 % | отожжённая | четырёхзондовый |
Структура и физико-механические свойства
Иридий образует с платиной непрерывный ряд твёрдых растворов. При содержании 5 % Ir сохраняется однофазная ГЦК-решётка без выделения интерметаллидных фаз, что обеспечивает стабильность свойств при длительной эксплуатации. Предел прочности полосы в мягком состоянии — 350–450 МПа, в нагартованном — 700–900 МПа. Относительное удлинение соответственно составляет 20–30 % и 2–5 %.
Сплав устойчив к окислению на воздухе до 900–1000 C, сохраняет химическую инертность в агрессивных средах, включая расплавы стекла и оксидные расплавы. Иридиевая добавка снижает склонность к испарению платины при высоких температурах, что критично для работы в вакуумных и высокотемпературных узлах.
Области применения
- Электрохимия: аноды и токоподводы в установках электролиза, электроды для гальванических ванн.
- Стекловарение: элементы питателей и фильерных пластин для производства стекловолокна.
- Приборостроение: контакты прецизионных реле, токосъёмники, элементы термопар.
- Катализ: носители и сетки для высокотемпературных каталитических реакторов.
- Медицина: электроды для нейростимуляции и кардиостимуляции.
- Аэрокосмическая отрасль: датчики и элементы двигательных систем.
Технология обработки
Полоса ПлИ 950-50 поддаётся резке лазером, электроэрозионной и механической обработке. Сварка выполняется аргонодуговым методом с применением присадочного материала того же состава. Формообразование проводят в отожжённом состоянии с последующим отжигом при 900–1100 C в вакууме или инертной среде для снятия наклёпа.
Вопросы и ответы
Чем отличается ПлИ 950-50 от чистой платины?
Добавка 5 % иридия повышает твёрдость, прочность и сопротивление деформации, а также снижает износ при высоких температурах, сохраняя химическую инертность платиновой основы.
В каком состоянии поставляется полоса?
Полоса поставляется в мягком (отожжённом), полутвёрдом и твёрдом (нагартованном) состояниях в зависимости от требуемой твёрдости и пластичности.
Какой максимальный рабочий диапазон температур?
Длительная эксплуатация возможна до 900–1000 C на воздухе; в вакууме или инертной среде допустимы более высокие температуры без окисления.
Как обрабатывается полоса ПлИ 950-50?
Применяются лазерная и электроэрозионная резка, механическая обработка, аргонодуговая сварка; формообразование проводят с промежуточными отжигами при 900–1100 C.
