Полоса из платины ПлРд 90-10: характеристики, сортамент и применение
Полоса из платины ПлРд 90-10 — это деформированный полуфабрикат из сплава системы платина–родий с массовой долей родия 10 %. Сплав маркируется как ПлРд 10 по ГОСТ 13498-2010 (аналог PtRh10). Сочетание тугоплавкой платиновой матрицы и легирующего родия обеспечивает жаропрочность, стабильность термо-ЭДС и коррозионную инертность в окислительных средах при рабочих температурах до 1400–1600 C. Полоса поставляется в холоднокатаном, мягком (отожжённом) или твёрдом (нагартованном) состоянии с нормируемыми пределами прочности и относительного удлинения.
Сортамент и технические параметры
Геометрия полосы регламентируется ТУ и ГОСТ 18389-73 (для драгоценных металлов и сплавов). Толщина холоднокатаной полосы — от 0,05 до 3,0 мм, ширина — от 5 до 200 мм, длина — в рулонах или мерных отрезках. Кромки — обрезные или продольной резки. Отклонения по толщине для тонких сечений не превышают 5 %. Поверхность — светлая, без расслоений, трещин и вмятин; допускается локальная шероховатость после прокатки.
| Параметр | Значение | Условие | Единица | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Толщина | 0,05–3,0 | холодная прокатка | мм | микрометрия |
| Плотность | 20,0–20,5 | 20 C | г/см | гидростатика |
| Предел прочности | 220–340 | отожжённое состояние | МПа | растяжение |
| Относительное удлинение | 20–35 | мягкая полоса | % | растяжение |
| Рабочая температура | до 1400–1600 | окислительная среда | C | испытания на окалиностойкость |
| Удельное сопротивление | 0,19–0,21 | 20 C | мкОмм | четырёхзондовый |
Физико-механические свойства сплава ПлРд 90-10
Легирование родием повышает температуру рекристаллизации и снижает скорость испарения платины в высокотемпературных узлах. Термо-ЭДС пары ПлРд 90-10 / Pt при 1000 C составляет около 10–11 мВ, что делает полосу пригодной для изготовления термоэлектродов по ГОСТ 8.585-2001 (тип S). Сплав устойчив к воздействию расплавов стекла, оксидных шлаков и агрессивных газовых сред, содержащих SO и NO.
- Термоэлектроды положительной ветви термопар типа S (ТПП) для печей сопротивления и стекловаренных ванн.
- Токоподводы и контакты в высокотемпературных электронагревательных элементах.
- Катализаторные сетки и фильеры в производстве стекловолокна и азотной кислоты.
- Лабораторная оснастка: тигли, лодочки, электроды для электрохимии расплавов.
- Датчики температуры в металлургических агрегатах и установках CVD.
Технологические особенности обработки
Полоса ПлРд 90-10 деформируется давлением: резка — дисковой фрезой или лазером, гибка — с радиусом не менее двух толщин, сварка — аргонодуговая или лазерная в среде инертного газа. Нагартованные полосы перед формообразованием подвергают отжигу при 900–1100 C. При механической обработке применяют СОЖ без серы и хлора во избежание загрязнения поверхности.
Вопросы и ответы
Чем отличается полоса ПлРд 90-10 от технической платины?
Легирование 10 % родия повышает жаропрочность, снижает скорость испарения и увеличивает термо-ЭДС до 10–11 мВ при 1000 C, тогда как чистая платина теряет стабильность свойств при длительной работе выше 1200 C.
Какие стандарты регламентируют поставку полосы ПлРд 90-10?
Химический состав — по ГОСТ 13498-2010, сортамент и допуски — по ГОСТ 18389-73 и ТУ производителя. Для термоэлектродов дополнительно применяют требования ГОСТ 8.585-2001.
При каких температурах полоса сохраняет работоспособность?
В окислительной среде — до 1400–1600 C, в восстановительной — до 1200 C. В вакууме и инертных газах ресурс увеличивается за счёт исключения испарения платины.
Как поставляется полоса — в рулонах или отрезках?
Тонкие сечения (0,05–0,5 мм) — в рулонах, более толстые — мерными отрезками. Кромки обрезные или после продольной резки, поверхность светлая без дефектов прокатки.
