Температура плавления сплавов платины

Температура плавления платины является важным физическим параметром металла, учитывающимся при использовании чистого материала и формировании сплавов на его основе.

Сплавы платины
Сплавы платины широко используются в жизни человека

Физические и химические параметры платины

Драгоценный химический элемент с атомным номером 78 представляет собой металл высокой плотности серого оттенка. В зависимости от угла освещения он может переливаться белым цветом. Металл обладает высокой пластичностью, инертностью к воздействию реагентов.

Платина была известна человечеству еще до нашей эры, ее использовали в Древнем Египте для изготовления украшений, дошедших до наших дней в форме артефактов. Племена инков применяли ее в качестве материала для изготовления изделий.

Но спустя много веков химический элемент был снова открыт, благодаря испанским путешественникам, которые осваивали Южную Америку. Даже название химического элемента происходит от испанского слова, обозначающего «маленькое серебро».

Поначалу платину принимали за «лунный металл», но в отличие от серебра температура ее плавления составляет 1772 °C. Со временем было обнаружено свойство металла: образовывать соединение с золотом. Этот факт повлек серию подделок монет и ювелирных изделий.

Драгоценный металл образует самородки, что обусловлено невысокой химической активностью. Основная добыча платины связана с месторождениями никелевых, медных руд. Основное производство платины (80%) сосредоточено в Южной Африке. Незначительное содержание металла в земной коре определяет объемы сырья на рынке.

Платина — химически устойчивый благородный элемент. Он обладает высоким показателем сопротивления к коррозии даже в особых условиях.

Практическое использование физических параметров металла

Платина используется в качестве:

  • каталитического преобразователя;
  • материала для лабораторного оборудования;
  • для производства стоматологических приборов;
  • ювелирного материала.

Свойство металла плавиться при нагревании до высокой температуры применяется в устройствах с особыми условиями эксплуатации. Для повышения прочности и твердости материала в состав добавляют родий и иридий.

Поверхностные окисные соединения химического элемента отличаются высокой прочностью, а адсорбированный металлом кислород даже при длительной откачке невозможно удалить с поверхности. Температура плавления соединения близка 1770 °C.

  1. Платину используют в автомобилестроении в качестве нейтрализатора вредных веществ, образующихся при сгорании топлива. Благодаря этому в выхлопных газах остается водяной пар и углекислый газ.
  2. Металл применяется в технологическом процессе производства бензина, а его соединение с кислородом — для очистки растительных масел. В лабораторных условиях проволока из тугоплавкой платины применяется для изготовления электродов, емкостей для термогравиметрического анализа.
  3. Плавильный тигель в классическом варианте имеет цилиндрическую форму или конфигурацию усеченного конуса. Тигли из платины используются в технологическом процессе, связанном с применением плавиковой кислоты с целью получения результатов исследований высокой химической точности.

Основным требованием к материалу, используемому при проведении анализов, является химическая инертность при нагревании до 1000 градусов. В этом случае платина выступает отличным металлом, выдерживающим испытания с максимально точным результатом.

Температуру плавления химического элемента используют при установлении единицы измерения скорости света. Ее определяют с помощью оптического оборудования, по данным кривой охлаждения химически чистого металла при температуре, близкой к переходу платины в жидкое состояние.

Плавление платины
При нагревании платина переходит в жидкое состояние

При впаивании материала в стекло различных марок его предварительно разогревают и через проделанное отверстие с помощью пинцета протягивают проволоку. Тугоплавкая проволока может быть впаяна во все виды стекла, кроме кварцевого, температура нагревания которого выше показателя плавления металла.

Температура плавления благородного химического элемента и другие его физические параметры позволяют использовать материал при производстве вискозного волокна. Из металла изготавливают специальные высокопрочные формы (фильеры), через которые продавливают пластический материал.

Температуру плавления благородного металла необходимо учитывать при введении в его состав лигатурных компонентов в процессе формирования ювелирных материалов.

Сплавы на основе платины

Металл имеет магнитные свойства, а сплав на его основе с кобальтом применяется для изготовления мощных постоянных магнитов. Аноды, основанные на платине, применяются в производстве трубопроводов.

Соединения платины применяются в медицине и являются составной частью химиотерапии для лечения некоторых видов заболеваний.

Формирование сплавов металла относится к металлургической отрасли. Соединения на основе платины широко используются в ювелирном производстве преимущественно способом литья по выплавляемым моделям.

Применение в ювелирном производстве
Сплавы платины широко применяются в ювелирном производстве

При формировании соединений с другими материалами учитывается удельная теплота плавления каждого компонента состава. Сплавы на основе платины широко применяются для изготовления украшений, благодаря таким свойствам:

  • высокому качеству материала;
  • красивому внешнему виду;
  • устойчивости к воздействию внешних факторов и коррозии;
  • легкости обработки;
  • сочетанию с бриллиантами.

Наиболее популярными являются соединения с содержанием примесей других компонентов 1–5%. Сплав, в состав которого входит 5% меди, имеет красивый внешний вид и применяется в основном для изготовления колец методом штамповки.

Низкие литейные свойства и высокая температура плавления усложняют его применения для другой технологии производства. Наличие в составе материала галлия (1–10% массы), марганца или кобальта (0,1–5%) и основного драгоценного компонента (84–96%) позволяет использовать соединение для литья мелких деталей изделий.

Основным недостатком сплава с низким содержанием платины является наличие микроскопических пор, образующихся на стадии литья заготовок. Хорошие литейные свойства имеет состав 950 пробы с содержанием кобальта 1,5–3,5%, галлия — до 1%, и меди.

Снижение концентрации галлия и кобальта влечет повышение температуры плавления состава. Наличие большего количества лигатурных добавок влияет на цвет и блеск состава.


Adblock
detector