Платина (Pt) – Свойства, применение и промышленное значение
Общие сведения
К группе платиновых металлов относятся рутений (Ru),родий (Rh), палладий (Pd) (легкие платиновые металлы с плотностью около 12 г/см³), а также осмий (Os), иридий (Ir) и платина (Pt) (тяжелые платиновые металлы с плотностью до 22 г/см³). Платина — это серо-белый ковкий металл, который плавится при 1772 °C и имеет точку кипения 3827 °C. Платина хорошо поддается механической обработке, гальваническому наплыванию и может быть выделена из газовой фазы.
Применение
Основные области использования: ювелирное дело, автомобилестроение, химическая, нефтеперерабатывающая и фармацевтическая промышленность. Другие важные сферы применения включают стекольную промышленность (плавкие печи, филировки, электроды, тигли для расплава минералов и ферросплавов — также в форме с мелкозернистой стабилизацией), тигли и поддоны для золирования и коксования органических веществ (также в мелкозернисто стабилизированном виде), для отпаривания и испарения жидкостей, для электродов в электроанализе и потенциометрии, а также пористые диски для фильтрации. Платина также используется как контактный материал.
Коэффициент температурного расширения платины почти точно совпадает с коэффициентом стекла, поэтому она может герметично вплавляться в стекло, что важно для электроизмерительной техники (термопары Pt и Pt/Rh). Лабораторная посуда (тигли, чашки) в настоящее время почти не изготавливается из чистой платины.
Свойства
Общие свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Плотность | 20,0 °C | 21,5 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Модуль упругости | -195,0 °C | 178 ГПа |
| Модуль упругости | 20,0 °C | 170–173 ГПа |
| Модуль упругости | 250,0 °C | 169 ГПа |
| Модуль упругости | 400,0 °C | 163 ГПа |
| Модуль упругости | 500,0 °C | 159 ГПа |
| Модуль упругости | 600,0 °C | 153 ГПа |
| Модуль упругости | 750,0 °C | 140 ГПа |
| Модуль упругости | 800,0 °C | 136 ГПа |
| Модуль упругости | 900,0 °C | 126 ГПа |
| Модуль упругости | 1000,0 °C | 115 ГПа |
| Твердость по Виккерсу | 20,0 °C | 100 |
| Коэффициент Пуассона | 20,0 °C | 0,39 |
| Модуль сдвига | 20,0 °C | 67 ГПа |
| Предел прочности на разрыв | 20,0 °C | 200–300 МПа |
| Предел текучести | 20,0 °C | 185 МПа |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Коэффициент температурного расширения | 100,0 °C | 9,1×10⁻⁶ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 200,0 °C | 9,2×10⁻⁶ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 300,0 °C | 9,3×10⁻⁶ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 400,0 °C | 9,5×10⁻⁶ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 500,0 °C | 9,6×10⁻⁶ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 600,0 °C | 9,7×10⁻⁶ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 700,0 °C | 9,9×10⁻⁶ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 800,0 °C | 1,0×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 900,0 °C | 1,01×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 1000,0 °C | 1,03×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 1100,0 °C | 1,05×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 1200,0 °C | 1,06×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 1300,0 °C | 1,08×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 1400,0 °C | 1,1×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 1500,0 °C | 1,12×10⁻⁵ 1/К | |
| Коэффициент температурного расширения | 1600,0 °C | 1,14×10⁻⁵ 1/К | |
| Температура плавления | 1769 °C | Типично для платины | |
| Удельная теплоемкость | 23,0 °C | 136 Дж/(кг·К) | Типично для платины |
| Теплопроводность | -173,0 °C | 85,6 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | -73,0 °C | 79 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 20,0 °C | 74 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 127,0 °C | 73,2 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 327,0 °C | 73 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 527,0 °C | 74,8 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 727,0 °C | 76,9 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 927,0 °C | 83,2 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 1127,0 °C | 88,3 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 1327,0 °C | 89,5 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 1527,0 °C | 89 Вт/(м·К) | |
| Теплопроводность | 1727,0 °C | 86 Вт/(м·К) |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Электрическая проводимость | 20,0 °C | 9,40×10⁶ С/м |
| Электрическое сопротивление | 20,0 °C | 1,16×10⁻⁷ Ом·м |
Химические свойства
| Свойство | Значение |
|---|---|
| Платина | 99,5–99,99 % |
Металл
- Сталь JIS G4802 CS75: Полностью закаленная высокоуглеродистая сталь — полные свойства
- Сталь JIS G4802 CS85: Полностью закаленная пружинная сталь — ключевые свойства
- Сталь JIS G4802 CS95: Полностью закаленная высокоуглеродистая сталь — свойства и применение
- JIS G4802 CS30: Свойства среднеуглеродистой стали в состоянии полной закалки
- JIS G4802 CS35: Свойства среднеуглеродистой стали в состоянии полной закалки
- JIS G4802 CS40: Полностью закаленная среднеуглеродистая сталь
- JIS G4802 CS45: Полностью закаленная среднеуглеродистая сталь — свойства
- JIS G4802 CS50: Полностью закаленная среднеуглеродистая сталь — детальные спецификации
- JIS G4802 CS55: Закаленная среднеуглеродистая сталь для высоких нагрузок
- JIS G4802 CS60: Закаленная высокоуглеродистая сталь — премиальные свойства