Тигли металлические ПлЗл 95-5 в Минске


Тигли металлические ПлЗл 95-5 — платиново-золотой сплав для высокотемпературных процессов

Тигли металлические ПлЗл 95-5 — лабораторная и промышленная оснастка, изготовленная из прецизионного сплава на основе платины с легирующим компонентом золота. Соотношение компонентов — 95 % Pt и 5 % Au по массе — определяет комплекс эксплуатационных характеристик, отличающих данный материал от чистой платины и других платиновых сплавов.

Введение золота в платиновую матрицу повышает механическую прочность и твёрдость изделия при сохранении высокой температуры плавления. Сплав ПлЗл 95-5 демонстрирует устойчивость к ползучести при длительных изотермических выдержках, что критично для многоцикловых процессов озоления и сплавления. Материал сохраняет коррозионную стойкость к расплавам щелочных карбонатов, боратов и фторидов при температурах до 1100–1200 C.

Технические характеристики сплава ПлЗл 95-5

Тигли из сплава ПлЗл 95-5 изготавливаются методом глубокой вытяжки из листового проката или штамповкой с последующей механической обработкой кромки. Геометрия изделий — цилиндрическая или коническая, с носиком для слива расплава либо без него. Толщина стенки варьируется в диапазоне 0,5–1,5 мм в зависимости от номинального объёма.

  • Массовая доля платины — 95 0,5 %, золота — 5 0,5 %;
  • Температура плавления сплава — 1760–1780 C;
  • Рабочая температура длительной эксплуатации — до 1200 C;
  • Плотность материала — 20,8 г/см;
  • Твёрдость по Виккерсу после отжига — 60–80 HV.

Применение в аналитической химии и металлургии

Основная область использования тиглей ПлЗл 95-5 — гравиметрический анализ силикатных материалов, цемента, стекла, огнеупоров и геологических проб. Сплав устойчив к воздействию плавиковой кислоты и её смесей с серной кислотой при нагреве, что позволяет проводить разложение проб с последующим озолением фильтров без потери массы тигля.

В производстве оптического стекла и кварцевого стекла тигли ПлЗл 95-5 применяются для сплавления шихты с борсодержащими флюсами. В ювелирной промышленности оснастка используется при лигатурном сплавлении золотых и платиновых сплавов, где отсутствие взаимодействия с расплавом гарантирует сохранность химического состава продукта.

Преимущества перед чистой платиной

Легирование золотом снижает склонность к рекристаллизации и росту зерна при циклическом нагреве. Тигли ПлЗл 95-5 сохраняют геометрическую стабильность после 200–300 циклов озоления при 900–1000 C, тогда как чистая платина требует более частого отжига для восстановления пластичности. Поверхность сплава менее подвержена диффузионному насыщению кремнием и алюминием из разлагаемых проб, что уменьшает охрупчивание стенок.

Объём, смВысота, ммДиаметр, ммМасса, гТолщина стенки, мм
10252212–140,5
25353025–280,6
50453845–500,8

Условия эксплуатации и обслуживание

Тигли ПлЗл 95-5 не предназначены для работы с расплавами металлов, образующих интерметаллиды с платиной — свинцом, цинком, оловом, висмутом. Контакт с восстановительными атмосферами (водород, угарный газ) при температурах выше 800 C приводит к охрупчиванию материала и не допускается. Нагрев оснастки следует проводить в окислительной среде электрических печей сопротивления или газовых горелок с избытком кислорода.

Очистка внутренней поверхности выполняется кипячением в разбавленной соляной кислоте (1:1) с последующей промывкой дистиллированной водой. Для удаления остатков боратов применяется кипячение в воде с добавлением фторида аммония. Периодический отжиг при 1000–1100 C в течение 15–20 минут восстанавливает пластичность и снимает наклёп, возникающий при механической деформации стенок.

Вопросы и ответы

Чем тигель ПлЗл 95-5 отличается от тигля из чистой платины?

Сплав ПлЗл 95-5 обладает более высокой твёрдостью и сопротивлением ползучести при длительных выдержках. Тигель меньше деформируется при циклическом нагреве и менее склонен к диффузионному охрупчиванию при контакте с кремнийсодержащими и алюмосодержащими пробами.

При какой температуре можно использовать тигель ПлЗл 95-5?

Длительная рабочая температура составляет до 1200 C. Кратковременный нагрев до 1400 C допустим при условии отсутствия механической нагрузки и восстановительной атмосферы. Температура плавления сплава — 1760–1780 C.

Какие реактивы недопустимы при работе с тиглем ПлЗл 95-5?

Запрещён контакт с расплавами свинца, цинка, олова, висмута и их соединениями, а также с царской водкой и хлорсодержащими окислителями при нагреве. Недопустимо использование в атмосфере водорода при температурах выше 800 C.

Как восстановить геометрию деформированного тигля?

Правка выполняется на оправке соответствующей формы после предварительного отжига при 1000–1100 C. Операцию проводит квалифицированный специалист с использованием инструмента, не оставляющего царапин на платиновой поверхности.