Полоса из платины ПлН-4.5: характеристики, сортамент и применение
Полоса из платины ПлН-4.5 — это полуфабрикат из технически чистого платинового сплава, выпускаемый в виде плоского проката с нормированным содержанием легирующих добавок и стабильными электрофизическими свойствами. Марка ПлН-4.5 относится к группе платиновых сплавов с добавками неблагородных и тугоплавких элементов, что обеспечивает повышенную жёсткость и износостойкость по сравнению с чистым металлом Pt 99.9. Полоса поставляется в отожжённом или нагартованном состоянии с регламентированной толщиной, шириной и предельным отклонением по плоскостности.
Технические параметры и сортамент
Прокат из платины ПлН-4.5 нормируется по толщине, ширине, длине и состоянию поставки. Ключевые характеристики:
- Толщина полосы — от 0.05 до 2.0 мм с допуском 5 % для размеров свыше 0.5 мм.
- Ширина — 20–150 мм, кромка обрезная или продольно-резаная без заусенцев.
- Плотность сплава — 21.4–21.6 г/см в зависимости от фактического содержания легирующих компонентов.
- Удельное электрическое сопротивление — 0.14–0.18 мкОмм при 20 C.
- Температурный коэффициент сопротивления — 0.0018–0.0024 К в диапазоне 0–100 C.
- Твёрдость — 90–130 HV в отожжённом состоянии, до 180 HV после нагартовки.
Полоса ПлН-4.5 сохраняет пластичность при температурах до 900 C и устойчива к окислению в воздушной среде до 600 C. При нагреве выше 700 C наблюдается интенсивное испарение летучих оксидов, что требует защитной атмосферы аргона или вакуума при пайке и термообработке.
Сравнение состояний поставки
| Состояние | Толщина, мм | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HV |
|---|---|---|---|---|
| Мягкое (отожжённое) | 0.05–0.5 | 180–240 | 25–35 | 90–110 |
| Полутвёрдое | 0.1–1.0 | 280–360 | 10–18 | 120–150 |
| Твёрдое (нагартованное) | 0.05–0.8 | 400–520 | 2–6 | 160–180 |
| Термообработанное | 0.2–2.0 | 200–260 | 20–30 | 95–115 |
Области применения
Полоса из платины ПлН-4.5 востребована в тех узлах, где требуется сочетание коррозионной стойкости, стабильного контактного сопротивления и работы при повышенных температурах:
- Токосъёмные элементы и скользящие контакты в низковольтной коммутационной аппаратуре.
- Чувствительные элементы термопар и термометров сопротивления в металлургических печах.
- Катализаторные сетки и токоподводы в установках электролиза и электрохимических реакторах.
- Мембраны и электроды в датчиках газового анализа и системах контроля состава атмосферы.
- Токопроводящие шины в высокотемпературных нагревательных элементах лабораторного и промышленного назначения.
- Детали остеклованных вводов и гермовводов в агрессивных средах.
Технологические особенности обработки
Резка полосы ПлН-4.5 выполняется лазером, электроэрозионным или механическим способом с применением твердосплавного инструмента. Пайка осуществляется припоями на основе серебра или золота с флюсами, не содержащими хлоридов. Сварка плавлением затруднена из-за склонности к образованию горячих трещин; рекомендуется диффузионная сварка в вакууме при 900–1000 C и давлении 5–15 МПа. Отжиг проводят в вакууме не хуже 10 Па или в атмосфере аргона при 800–900 C с последующим медленным охлаждением.
Вопросы и ответы
Чем полоса ПлН-4.5 отличается от полосы из чистой платины?
Легирующие добавки в марке ПлН-4.5 повышают твёрдость и износостойкость, снижают склонность к схватыванию при трении, но незначительно увеличивают удельное сопротивление по сравнению с Pt 99.9.
При каких температурах сохраняется работоспособность полосы?
Длительная эксплуатация возможна до 600 C на воздухе и до 900 C в инертной среде или вакууме. Выше 700 C на воздухе требуется защитная атмосфера.
Какой толщины выпускается полоса ПлН-4.5?
Стандартный диапазон — от 0.05 до 2.0 мм. Для толщин менее 0.1 мм поставляется в рулонах, свыше 0.5 мм — в виде мерных полос.
Возможна ли поставка полосы в нагартованном состоянии?
Да, полоса поставляется в мягком, полутвёрдом и твёрдом состояниях. Режим нагартовки задаётся степенью обжатия при прокатке.
