Полоса из платины ПлРу-10 в Минске

Полоса из платины ПлРу-10: технические характеристики и применение

Полоса из платины ПлРу-10 — это деформируемый полуфабрикат из платино-рутениевого сплава, легированного 10% рутения. Материал относится к группе коррозионностойких благородных металлов и применяется в узлах, работающих в агрессивных средах при повышенных температурах. В отличие от чистой платины, сплав ПлРу-10 обладает более высокой твердостью, прочностью и сопротивлением ползучести, что расширяет его ресурс в условиях циклических термических нагрузок.

Состав и физико-механические свойства

Сплав ПлРу-10 нормируется по содержанию рутения в пределах 9,5–10,5%, остальное — платина с примесями не более 0,1%. Легирование рутением повышает температуру рекристаллизации и уменьшает склонность к росту зерна при длительном нагреве. Полоса поставляется в холоднокатаном или горячекатаном состоянии с последующим травлением и промывкой.

• Предел прочности при растяжении — 380–450 МПа (в отожженном состоянии)
• Относительное удлинение — 20–30%
• Твердость по Виккерсу — 90–120 HV
• Плотность — 19,8 г/см
• Температура плавления — 1780 C

Полоса ПлРу-10 характеризуется стабильным электрическим сопротивлением и низким температурным коэффициентом сопротивления, что делает ее пригодной для прецизионных резистивных элементов. Материал сохраняет пластичность при многократных перегибах и допускает пайку твердыми припоями, сварку в аргоне и лазерную сварку.

Технологические параметры изготовления

Полоса изготавливается методом холодной прокатки с промежуточными отжигами в вакууме или защитной атмосфере. Толщина полосы варьируется от 0,05 до 2,0 мм, ширина — от 5 до 100 мм. Допуски по толщине соответствуют классу точности В по ГОСТ 24718, по ширине — классу Б. Поверхность полосы не имеет трещин, расслоений и неметаллических включений, контролируемых визуальным методом и ультразвуковой дефектоскопией.

Применение в промышленности

Полоса ПлРу-10 востребована в химическом машиностроении, электротехнике и стекольной промышленности. Основные узлы, где используется материал:

• Электроды для электрохимических процессов — аноды и катоды в установках получения хлора и щелочей, работающие в среде соляной и серной кислот при плотности тока до 5 А/см
• Термопарные электроды и компенсационные провода для высокотемпературных измерений в печах остекловывания радиоактивных отходов
• Контакты реле и разъемов в вакуумной и газовой аппаратуре, где требуется стабильное переходное сопротивление
• Футеровочные пластины и вкладыши в аппаратах синтеза органических соединений при температуре до 800 C
• Детали стеклоформующих машин — питатели, лопатки, работающие в контакте с расплавом стекла при 1200–1400 C

В стекольной промышленности полоса ПлРу-10 используется для армирования огнеупорных элементов и изготовления фильерных пластин при производстве стекловолокна. Высокая температура плавления и устойчивость к окислению позволяют эксплуатировать детали без защитного покрытия в окислительной атмосфере до 1000 C.

Особенности эксплуатации

При проектировании узлов из полосы ПлРу-10 следует учитывать склонность сплава к наклепу при холодной деформации. Минимальный радиус гиба для отожженного материала составляет 2–3 толщины, для нагартованного — 5–6 толщин. Резка полосы выполняется механическим способом, гидроабразивной резкой или лазером; при лазерной резке требуется защита зоны реза аргоном для предотвращения окалинообразования.

Соединение деталей из ПлРу-10 с другими металлами выполняется контактной сваркой или пайкой припоями на основе золота или палладия. Не рекомендуется использовать медно-цинковые припои из-за образования хрупких интерметаллидных фаз. При монтаже в электрохимических ваннах необходимо исключать гальванический контакт с титаном и нержавеющей сталью без изоляции, чтобы избежать локальной коррозии.

Вопросы и ответы