Висмут в слитках Ви1 в Минске

Висмут в слитках Ви1 — технические характеристики и применение

Висмут в слитках Ви1 — это первичный металлический висмут высокой чистоты, выпускаемый в форме слитков и соответствующий требованиям ГОСТ 10928-90. Марка Ви1 относится к высшей категории чистоты среди товарных марок висмута: содержание основного металла составляет не менее 99,99 %, а суммарная доля примесей не превышает 0,01 %. Висмут Ви1 — мелкокристаллический слиток с характерным металлическим блеском на изломе, без видимых включений и окисных плёнок.

Химический состав и нормируемые примеси

В слитках Ви1 регламентируется содержание следующих примесей, каждая из которых ограничена на уровне тысячных долей процента:

• свинец (Pb) — не более 0,0005 %;
• железо (Fe) — не более 0,0005 %;
• медь (Cu) — не более 0,0003 %;
• цинк (Zn) — не более 0,0003 %;
• серебро (Ag) — не более 0,0003 %;
• теллур (Te) — не более 0,0003 %.

Суммарное содержание всех нормируемых примесей в висмуте Ви1 не превышает 0,01 %, что обеспечивает стабильность физико-химических свойств материала при использовании в ответственных технологических процессах.

Физико-механические свойства висмута Ви1

Висмут Ви1 характеризуется сочетанием низкой температуры плавления и высокой плотности, что определяет его применение в специальных сплавах и химических соединениях. Металл хрупок при комнатной температуре, не проявляет полиморфных превращений в интервале от комнатной температуры до точки плавления.

Промышленное применение висмута Ви1

Висмут Ви1 используется преимущественно в отраслях, где требуется высокая чистота исходного металла и воспроизводимость свойств конечной продукции. Основные направления потребления:

• производство легкоплавких сплавов с температурой плавления 47–200 C для литейных систем, предохранительных устройств и термочувствительных элементов;
• выращивание монокристаллов германата висмута (BiGeO) для сцинтилляционных детекторов в физике высоких энергий и медицинской позитронно-эмиссионной томографии;
• синтез фармацевтических субстанций на основе солей висмута — субнитрата, субсалицилата и субгаллата для гастроэнтерологических препаратов;
• производство полупроводниковых соединений AB и термоэлектрических материалов на основе теллурида висмута (BiTe) для твердотельных охлаждающих модулей Пельтье;
• легирование алюминиевых и медных сплавов для улучшения обрабатываемости резанием и снижения склонности к горячим трещинам.

Особенности работы с висмутом Ви1

При плавлении висмута Ви1 в атмосферных условиях наблюдается незначительное окисление поверхности с образованием плёнки BiO. Для ответственных применений рекомендуется вести плавку под слоем флюса или в инертной атмосфере аргона. Висмут Ви1 не требует специальных мер защиты при хранении, однако слитки следует содержать в сухих помещениях во избежание поверхностного окисления при длительном контакте с влагой.

Металл обладает выраженной анизотропией теплового расширения, что необходимо учитывать при конструировании биметаллических узлов и заливке в жёсткие формы. При кристаллизации висмут Ви1 расширяется примерно на 3,3 %, что позволяет получать отливки с высокой точностью воспроизведения рельефа литейной формы.

Вопросы и ответы