Родий (Rh): Свойства, химическая стойкость и методы обработки
Описание
Серебристо-белый твердый благородный металл родий (Rh) относится к легким платиновым металлам (плотность ~12 г/см³). В компактном виде он стойок к кислотам, как и иридий, но растворяется в राजा воде и концентрированной серной кислоте в тонкораздробленном состоянии. При высоких температурах поверхности взаимодействует с кислородом (в отличие от рутения и осмия, образующих летучие оксиды). Обрабатываемость критически зависит от степени чистоты: чистый родий можно ковать в краснораскаленном состоянии, катить и волочить. Материал отличается высокой тепловой и электрической проводимостью.
Применение: Родий имеет большее практическое значение, чем остальные платиновые металлы, кроме платины и палладия. В автомобильных катализаторах отработочных газов основное применение находят пары Pt/Rh или Pt/Pd. Далее — химический и электрохимический приборостроение (тигли для выращивания однокристаллов для оптики и лазерной техники), филиères и термопары (Pt/Rh). Родиевые покрытия превосходят все остальные платиновые по твердости, механической и химической стойкости, а также высокой отражательной способности (например, для посеребрения). Также Rh используется как контактный материал, для нагревательных спиралей и зеркал. Родий достаточно ковкий, коррозионно-стойкий, окисленно-стойкий до 800 °C, износостойкий. Ограниченно обрабатывается резанием, поддается электролитическому осадке и может выделяться из газовой фазы.
Свойства
Общие
| Свойство | Температура | Значение |
|---|
| Плотность | 20,0 °C | 12,4 г/см³ |
Механические
| 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 |
| Коэффициент Пуассона | 20,0 °C | 0,26 |
| Модуль сдвига | 20,0 °C | 150–153 ГПа |
| Предел прочности при растяжении | -196,0 °C | 1364 МПа |
| 25,0 °C | 774 МПа |
| 250,0 °C | 640 МПа |
| 500,0 °C | 434 МПа |
| 750,0 °C | 229 МПа |
| 1000,0 °C | 90 МПа |
| Предел текучести | -196,0 °C | 329 МПа |
| 25,0 °C | 239 МПа |
| 250,0 °C | 263 МПа |
| 500,0 °C | 252 МПа |
| 750,0 °C | 221 МПа |
| 1000,0 °C | 22 МПа |
| Предел текучести Rp0,2 | -196,0 °C | 375 МПа |
| 25,0 °C | 271 МПа |
| 250,0 °C | 292 МПа |
| 500,0 °C | 299 МПа |
| 1000,0 °C | 31 МПа |
Тепловые
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|
| Коэффициент термического 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
| 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 % |
