Полоса из золота Зл 999.9 — технические характеристики и применение
Полоса из золота Зл 999.9 — это деформируемый полуфабрикат из аффинированного золота высокой пробы, соответствующий требованиям ГОСТ 6835-72 и ТУ на драгоценные металлы. Материал поставляется в виде ленты или полосы прямоугольного сечения, полученной методом прокатки с последующим отжигом в контролируемой атмосфере. Химический состав характеризуется массовой долей золота не менее 99,99 %, что обеспечивает минимальное содержание примесей — серебра, меди, железа и свинца в сумме не более 0,01 %.
Зл 999.9 — это маркировка, принятая для золота высшей категории аффинажа. В отличие от технических сплавов на основе золота (например, ЗлСрМ 585-80), чистое золото 999.9 пробы не легируется другими металлами, поэтому его механические свойства определяются исключительно чистотой металла и степенью деформационного упрочнения. В отожжённом состоянии полоса имеет твёрдость по Виккерсу 25–35 HV, предел прочности при растяжении — 120–140 МПа, относительное удлинение — 30–45 %. После холодной прокатки (нагартовки) прочность возрастает до 200–220 МПа при снижении пластичности до 3–5 %.
Сортамент и геометрические параметры
Полоса из золота Зл 999.9 выпускается в широком диапазоне размеров, что позволяет подбирать материал под конкретную технологическую операцию. Толщина полосы варьируется от 0,05 до 5,0 мм, ширина — от 5 до 200 мм. Допуски на геометрические размеры регламентируются ГОСТ 24718-81 и составляют 0,01 мм по толщине для прецизионных позиций и 0,5 мм по ширине. Кромки полосы могут быть обрезанными (фрезерованными) или необрезными в зависимости от требований заказчика.
| Толщина, мм | Ширина, мм | Допуск по толщине, мм | Состояние поставки | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| 0,05–0,20 | 5–50 | 0,005 | Отожжённое | Микроэлектроника, контактные пружины |
| 0,20–1,00 | 10–100 | 0,01 | Нагартованное | Гальванические аноды, ювелирное производство |
| 1,00–3,00 | 20–150 | 0,03 | Отожжённое | Химическое аппаратостроение, лабораторная оснастка |
| 3,00–5,00 | 50–200 | 0,05 | Горячекатаное | Тигли, испарители, мишени для напыления |
Физико-химические свойства и стойкость
Золото Зл 999.9 обладает исключительной коррозионной стойкостью в агрессивных средах. Материал устойчив к воздействию минеральных кислот (серной, азотной, соляной) при комнатной температуре, а также к щелочным растворам и расплавам солей. Растворение наблюдается только в царской водке, селеновой кислоте и растворах цианидов в присутствии окислителей. Это делает полосу из Зл 999.9 востребованной в производстве химической аппаратуры, работающей с особо агрессивными реагентами.
Электропроводность золота 999.9 пробы составляет 45,2 МСм/м (около 78 % от меди), теплопроводность — 317 Вт/(мК). Низкое контактное сопротивление и стабильность поверхности при длительной эксплуатации определяют применение полосы в слаботочных электрических контактах, коммутационных элементах и разъёмных соединениях ответственного назначения. Температурный коэффициент линейного расширения — 14,2 10 К, что необходимо учитывать при проектировании биметаллических узлов.
Технологические особенности обработки
Полоса из золота Зл 999.9 хорошо поддаётся всем видам механической обработки. Материал допускает гибку с радиусом не менее двух толщин (в отожжённом состоянии), штамповку, вырубку и глубокую вытяжку. Для пайки и сварки используются припои на основе золота (ЗлП 585-300, ЗлП 750-125) либо лазерная сварка в среде инертного газа. При механической обработке резанием следует учитывать высокую вязкость металла — рекомендуется применение острого инструмента с положительным передним углом и обильное охлаждение.
Для получения полосы с заданными механическими характеристиками применяется контролируемая прокатка с промежуточными отжигами при температуре 600–700 C в защитной атмосфере. Степень деформации за проход не должна превышать 20–30 % во избежание образования трещин и расслоений. Чистота поверхности после прокатки — Ra 0,4–0,8 мкм, что достаточно для большинства применений без дополнительной обработки.
Применение в промышленности
- Микроэлектроника — токопроводящие дорожки, контактные площадки, проволочные выводы в корпусах интегральных схем.
- Химическое машиностроение — футеровка реакторов, клапаны, уплотнительные элементы для работы с агрессивными средами.
- Ювелирная промышленность — заготовки для литья, штамповки и механической обработки изделий 999.9 пробы.
- Аналитическое приборостроение — тигли, лодочки, испарители для термического анализа и пробоподготовки.
- Электротехника — контактные группы реле, переключателей, разъёмов с повышенными требованиями к надёжности.
- Научное оборудование — мишени для магнетронного напыления, подложки для эпитаксиальных структур.
Вопросы и ответы
Какая плотность у полосы из золота Зл 999.9?
Плотность золота 999.9 пробы составляет 19,32 г/см при 20 C. Это значение используется для расчёта массы полосы при проектировании изделий и оценке стоимости материала.
Какие допуски на геометрию полосы действуют при поставке?
Допуски регламентируются ГОСТ 24718-81. Для толщины до 0,20 мм допуск составляет 0,005 мм, для толщины 0,20–1,00 мм — 0,01 мм, для более толстых позиций — 0,03–0,05 мм. По ширине допуск — 0,5 мм.
Можно ли использовать полосу Зл 999.9 в пищевой промышленности?
Да, золото 999.9 пробы инертно и не выделяет токсичных соединений. Материал применяется для декоративных элементов и покрытий в пищевом оборудовании, однако его высокая стоимость ограничивает массовое использование.
Какой температурный диапазон эксплуатации допустим для полосы?
Золото Зл 999.9 сохраняет работоспособность от криогенных температур (–269 C) до 600 C в окислительной среде. Выше 600 C начинается заметное окисление поверхности, хотя объёмные свойства сохраняются до температуры плавления 1064 C.
