Рениевый штабик ТУ 48-19-92-88 в Минске

Рениевый штабик ТУ 48-19-92-88: характеристики и применение

Рениевый штабик по ТУ 48-19-92-88 — полуфабрикат из металлического рения, получаемый методом порошковой металлургии с последующим вакуумным плавлением или электронно-лучевой зонной плавкой. Штабик представляет собой цилиндрическую или прямоугольную заготовку длиной до 500 мм, предназначенную для дальнейшей переработки в прутки, проволоку, ленту, тигли и детали электронной техники. Рений — тугоплавкий металл с температурой плавления 3180 C, не имеющий полиморфных превращений, что обеспечивает стабильность структуры во всём диапазоне рабочих температур.

Технические параметры штабика

Штабик по ТУ 48-19-92-88 изготавливается из рениевого порошка с чистотой не ниже 99,99 %. Основные нормируемые характеристики:

• Массовая доля рения — не менее 99,99 % (4N) и 99,999 % (5N) для специальных партий
• Плотность — 20,5–21,0 г/см после спекания, до 21,02 г/см после плавки
• Предел прочности при растяжении — 700–1200 МПа в зависимости от степени деформации
• Твёрдость по Виккерсу — 2500–3500 МПа для литого металла
• Удельное электрическое сопротивление — 19,3 мкОмсм при 20 C
• Температура рекристаллизации — 1400–1600 C

Марки и химический состав

ТУ 48-19-92-88 регламентирует выпуск штабиков из рения марок, различающихся содержанием примесей. Лимитируемые примеси — вольфрам, молибден, калий, натрий, железо, кремний, углерод, кислород. Суммарное содержание примесей для марки 4N не превышает 0,01 %, для 5N — 0,001 %. Кислород нормируется отдельно, так как его присутствие вызывает хрупкость при горячей обработке.

Технология получения

Производство штабика включает восстановление перрената аммония водородом, прессование заготовок, спекание в вакууме или водороде при 1200–1400 C и последующую электронно-лучевую плавку в вакууме не ниже 10 Па. Плавка обеспечивает удаление летучих примесей и формирование плотной беспористой структуры. Штабик после плавки подвергается механической обработке — обточке и торцовке — для удаления поверхностных дефектов и загрязнений.

Области применения

Штабик по ТУ 48-19-92-88 служит исходной заготовкой для производства:

• Рениевой проволоки для термопар типа ВР 5/20 (вольфрам-рений), работающих до 2200 C в вакууме и инертных средах
• Тиглей и испарителей для электронно-лучевых установок напыления в микроэлектронике
• Катодов и эмиттеров для электронно-лучевых пушек, масс-спектрометров и рентгеновских трубок
• Деталей газотурбинных двигателей и ракетных сопел, работающих в условиях высокотемпературного окисления
• Мишеней для магнетронного распыления при нанесении рениевых покрытий
• Контактов и электродов для дуговых и плазменных установок

Условия эксплуатации и переработки

При горячей обработке штабика требуется защитная атмосфера — вакуум, водород или аргон, так как рений интенсивно окисляется при температуре выше 600 C с образованием летучего ReO. Механическая обработка возможна твердосплавным инструментом с обильным охлаждением. Штабик хранится в сухих условиях, без контакта с галогенами и их соединениями.

Вопросы и ответы