Родий (Rh): свойства, твердость и применение

Общие сведения

Родий (Rh) — это серебристо-белый твердый благородный металл, относящийся к легким платиновым металлам (плотность около 12,4 г/см³). В компактном виде родий стойок к воздействию кислот, подобно иридию, однако в тонкораздробленном состоянии растворяется в царской водке и концентрированной серной кислоте. При высоких температурах на поверхности металла происходит реакция с кислородом (в отличие от рутения и осмия, которые образуют летучие оксиды).

Технологические свойства

Обрабатываемость родия критически зависит от степени его чистоты. Чистый родий можно ковать в краснораскаленном состоянии, катить и волочить. Материал обладает высокой тепловой и электрической проводимостью.

Основные области применения

Родий имеет большее практическое значение, чем другие платиновые металлы, за исключением платины и палладия. Главное применение — в катализаторах автомобильных выхлопных газов (преимущественно системы Pt/Rh или Pt/Pd). Кроме того, родий используется в химическом и электрохимическом аппаратостроении (тигли для выращивания однокристаллов для оптической промышленности и лазерной техники), для филиров и термопар (Pt/Rh).

Покрытия из родия превосходят все остальные платиновые покрытия по сочетанию исключительной твердости, механической и химической стойкости, а также высокой отражательной способности (например, для посеребривания). Также Rh применяется как контактный материал, для нагревательных спиралей и зеркал. Родий достаточноduktilen, стойок к коррозии, устойчив к окислению до 800 °C и износостоек. Он ограниченно пригоден для механической обработки, может осаждаться гальванически и выделяться из газовой фазы.

Физико-механические свойства

Общие свойства

Свойство	Температура	Значение
Плотность	20,0 °C	12,4 г/см³

Механические свойства

Свойство	Температура	Значение
Модуль упругости	-190,0 °C	405 ГПа
	20,0 °C	380–386 ГПа
	200,0 °C	368 ГПа
	400,0 °C	346 ГПа
	500,0 °C	336 ГПа
	600,0 °C	325 ГПа
	700,0 °C	315 ГПа
	800,0 °C	304 ГПа
	900,0 °C	291 ГПа
Твердость по Виккерсу	20,0 °C	300 HV
Коэффициент Пуассона	20,0 °C	0,26
Модуль сдвига	20,0 °C	150–153 ГПа
Предел прочности при растяжении	20,0 °C	1380–2070 МПа

Тепловые свойства

Свойство	Температура	Значение	Примечание
Коэффициент теплового расширения	50,0 °C	8×10⁻⁶ 1/К
	100,0 °C	8,5×10⁻⁶ 1/К
	200,0 °C	9×10⁻⁶ 1/К
	300,0 °C	9,3×10⁻⁶ 1/К
	400,0 °C	9,6×10⁻⁶ 1/К
	500,0 °C	9,8×10⁻⁶ 1/К
	600,0 °C	1,0×10⁻⁵ 1/К
	700,0 °C	1,01×10⁻⁵ 1/К
	800,0 °C	1,03×10⁻⁵ 1/К
	900,0 °C	1,05×10⁻⁵ 1/К
	1000,0 °C	1,08×10⁻⁵ 1/К
	1100,0 °C	1,1×10⁻⁵ 1/К
	1200,0 °C	1,13×10⁻⁵ 1/К
	1300,0 °C	1,15×10⁻⁵ 1/К
	1400,0 °C	1,18×10⁻⁵ 1/К
	1500,0 °C	1,21×10⁻⁵ 1/К
Температура плавления		1963 °C	Типично для родия
Удельная теплоемкость	23,0 °C	254 Дж/(кг·К)	Типично для родия
Теплопроводность	-173,0 °C	185 Вт/(м·К)
	-73,0 °C	156 Вт/(м·К)
	20,0 °C	88 Вт/(м·К)
	127,0 °C	145 Вт/(м·К)
	327,0 °C	135 Вт/(м·К)
	527,0 °C	126 Вт/(м·К)
	727,0 °C	121 Вт/(м·К)
	927,0 °C	118 Вт/(м·К)
	1127,0 °C	115 Вт/(м·К)
	1327,0 °C	109 Вт/(м·К)
	1527,0 °C	106 Вт/(м·К)
	1727,0 °C	104 Вт/(м·К)

Электрические свойства

Свойство	Температура	Значение
Электрическая проводимость	20,0 °C	2,33×10⁷ С/м
Электрическое сопротивление	20,0 °C	4,3×10⁻⁸ Ом·м

Химический состав

Элемент	Содержание
Родий	99,9 %

Родий (Rh): Свойства, реакционная способность и обработка Алюминиевый сплав AA 2007 O: стандарты, спецификации и свойства

Металл