Платина (Pt): свойства, применение в промышленности и ювелирке
Общие характеристики
Группа платиновых металлов включает рутений (Ru), родий (Rh), палладий (Pd) (лёгкие платиновые металлы с плотностью ~12 г/см³), а также осмий (Os), иридий (Ir) и платину (Pt) (тяжёлые платиновые металлы с плотностью до 22 г/см³).
Платина (Pt) — серо-белый ковкий металл, плавящийся при 1772 °C с точкой кипения 3827 °C. Платина обрабатывается режущими инструментами, поддаётся прокатке, гальваническому наплыву и может быть выделена из газовой фазы.
Основные области применения
- Ювелирное дело
- Автомобилестроение (катализаторы)
- Химическая, нефтехимическая и фармацевтическая промышленность (коррозионно-стойкое оборудование)
- Стекольная промышленность: плавильные печи, филировки, электроды, тигли для расплава минералов и ферросплавов (в т.ч. в мелкозернистом стабилизированном виде), тигли и поддоны для золирования и коксования органических веществ, отпаривание и испарение жидкостей, электроды для электроанализа и потенциометрии, пористые диски для фильтрации.
- Контактные материалы
- Электрическая измерительная техника: термопары Pt и Pt/Rh.
Платина имеет практически идентичный коэффициент теплового расширения со стеклом, что позволяет герметично впаивать её в стекло. Лабораторная посуда (тигли, чаши) сейчас редко изготавливается из чистой платины — предпочитают легированные сплавы.
Физико-механические свойства
Общие свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Плотность | 20 °C | 21,5 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Модуль упругости | 20 °C | 170 ГПа |
| Относительное удлинение | 20 °C | 3 % |
| Твердость по Виккерсу | 20 °C | 98 HV |
| Коэффициент Пуассона | 20 °C | 0,39 |
| Модуль сдвига | 20 °C | 66 ГПа |
| Предел прочности при растяжении | 20 °C | 300 МПа |
| Предел текучести | 20 °C | 290 МПа |
Тепловые свойства
| Свойство | Температура | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|
| Коэффициент линейного теплового расширения | 100 °C | 9,1×10⁻⁶ 1/К | |
| 200 °C | 9,2×10⁻⁶ 1/К | ||
| 300 °C | 9,3×10⁻⁶ 1/К | ||
| 400 °C | 9,5×10⁻⁶ 1/К | ||
| 500 °C | 9,6×10⁻⁶ 1/К | ||
| 600 °C | 9,7×10⁻⁶ 1/К | ||
| 700 °C | 9,9×10⁻⁶ 1/К | ||
| 800 °C | 1,00×10⁻⁵ 1/К | ||
| 900 °C | 1,01×10⁻⁵ 1/К | ||
| 1000 °C | 1,03×10⁻⁵ 1/К | ||
| 1100 °C | 1,05×10⁻⁵ 1/К | ||
| 1200 °C | 1,06×10⁻⁵ 1/К | ||
| 1300 °C | 1,08×10⁻⁵ 1/К | ||
| 1400 °C | 1,10×10⁻⁵ 1/К | ||
| 1500 °C | 1,12×10⁻⁵ 1/К | ||
| 1600 °C | 1,14×10⁻⁵ 1/К | ||
| Температура плавления | — | 1769 °C | Типично для платины |
| Удельная теплоёмкость | 23 °C | 136 Дж/(кг·К) | Типично для платины |
| Теплопроводность | 20 °C | 74 Вт/(м·К) |
Электрические свойства
| Свойство | Температура | Значение |
|---|---|---|
| Электрическая проводимость | 20 °C | 9,40×10⁶ С/м |
| Электрическое сопротивление | 20 °C | 1,09×10⁻⁷ Ом·м |
Химический состав
| Элемент | Содержание |
|---|---|
| Платина (Pt) | 99,5–99,99 % |
Металл
- Сплав PtW10: Полный профиль материала и показатели производительности
- Родий (Rh): Свойства, реакционная способность и обработка
- Сплав PtNi8.5: Прочный контактный материал для коммутации AC/DC
- Сплав PtRh10: Высокая теплостойкость для лабораторного оборудования
- Сплав PtRh20 (деформированное состояние): Повышенная коррозионная и термическая стойкость
- Палладий (Pd): свойства, сплавы и промышленное применение
- Палладий (Pd) в мягком отжиге (+A): свойства, применение и каталитические преимущества
- Сплав PdAg40 (состояние после деформации): Свойства и применение
- Сплав PdAg50 (состояние после деформации): Свойства и применение
- Сплав PdAg70: Пластичный, коррозионно-стойкий контактный материал для телекома и систем управления