鉑銥合金
鉑銥合金是鉑基含銥的二元合金,高溫下為連續固溶體,緩冷至975~700℃時發生固相分解,但相平衡過程進行得很慢。銥易揮發和氧化,能顯著地提高鉑的耐腐蝕性。有Ptlrl0,Ptlr17.5,Ptlr25,Ptlr30等合金,具有高硬度、高熔點、高耐蝕能力和低的接觸電阻。鉑銥合金是經典的電接觸材料,用於航空發動機點火接點、高靈敏度繼電器和微電機的電接點;飛機、飛彈和陀螺儀等精密感測器的電位器和導電環、電刷。
基本介紹
中文名:鉑銥合金外文名:latinumiridium alloy 學科:金屬材料特點:高硬度、高熔點、高耐蝕能力用途:電接觸材料出現時間:1838年
介紹,簡史,主要用途,鍛造方法,性能,
介紹鉑合金的一類,在工業上用途十分廣泛。具有高硬度、高 熔點、高耐蝕性和較低的接觸電阻,常用作要求較 高的弱電接點。PtIr10主要用作各種電感測器和微 電子技術中的厚膜電阻,它與AuPt40配對,可 用作中溫熱電偶。鉑銥合金還可用作電極、注射 針、牙科材料、標準電阻、標準米尺和標準砝碼 等。常用牌號有PtIr10、PtIr20、PtIr30、PtIr40 等。簡史天然鉑銥合金常與鉑礦伴生並以顆粒狀存在。1838年英國高丁(A.Gaudin)首次合成了PtIr10合金小球。早期銥被認為是有害元素。19世紀中後期進行的廣泛研究消除了這種誤解。1874年在巴黎鑄成了重250kg成分均勻的PtIr10合金錠用以製作國際米和千克砝碼的標準材料,砝碼原型被國際計量委員會接受之前經受了超高壓試驗,11個標準千克砝碼的密度值落在21.548~21.552g/cm3範圍內。鉑銥合金標準電阻經受了67年仔細考核,其阻值變化甚微。主要用途用途鉑銥合金在現代工業與技術中廣泛套用。(1)儀表材料:它們是經典的弱電接點與導電環材料,航空發動機高可靠點火材料,各種精密儀表、感測器與微電機用電位器繞組和張絲材料,微電子技術中的厚膜電阻材料等。(2)氯鹼電解工業中的電極材料。(3)牙科材料和其他醫用材料。(4)標準電阻、砝碼和米尺材料。(5)PtIr10合金與AuPd40合金配對可作中溫熱電偶,因銥的揮發損失而影響其穩定性。事實上,高銥含量的鉑銥合金都不宜在高溫長期使用。工業上廣泛套用的合金含銥量一般低於30%。PtIr5和PtIr10是經典電位器繞組材料,PtIr17.5是電刷材料,PtIr25是高可靠航空發動機點火接點材料。曾經以多種金基合金取代鉑銥合金作繞組材料和電刷材料,惟獨PtIr25合金至今尚無可靠取代材料。鍛造方法用感應爐氬氣保護熔煉,鑄錠須在熱開坯後再進行冷加工,已拉製成φ0.008mmP-tIr25合金的細絲。含銥60%的合金用電弧爐熔煉、加工困難。性能(1)鉑銥合金具有高熔點、高密度、高硬度、高強度、高彈性,隨著銥濃度升高,這些性能增強。(2)銥含量超過10%的合金具有時效硬化效應並隨銥濃度升高而增強,但沉澱速率較低。(3)鉑銥合金電阻率隨著Ir濃度增大而升高,電阻溫度係數則降低;鉑銥合金具有低的接觸電阻,但易受有機氣氛污染使接觸電阻增大;鉑銥合金對鉑呈正熱電勢並隨銥濃度升高而增大。(4)銥加入鉑中明顯提高鉑的抗化學腐蝕性,含30%銥以上的合金實際不受沸騰王水腐蝕。(5)隨著銥濃度和加熱溫度升高,鉑銥合金揮發失重增大。(6)鉑銥合金具有高的抗變形能力和加工硬化率,加工性能隨銥含量增高而變差;合金晶內偏析和樹枝晶發達,須經高溫熱加工後才能冷加工成材。
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