Художественное материаловедение. Ювелирные сплавы. Мутылина И.Н. - 88 стр.

    Комплексное легирование может также усилить отдельные свойства. Например, введе­
ние 3 % Co и 2 либо 7 % Pd в сплавы платины 950-й или 900-й пробы улучшает литейные
свойства, способность к полировке и цвет. Все сплавы для литья можно соединить с кованы­
ми компонентами пайкой или сваркой.
    Платиновые сплавы очень чувствительны к присутствию примесей и инородных вклю­
чений, которые при нагреве могут взаимодействовать с матрицей с образованием легкоплав­
ких составляющих и приводить к хрупкому разрушению.


                     Влияние примесей на свойства сплавов платины

     Кремний. В системе Pt–Si были обнаружены три промежуточные фазы: Pt5Si2, Pt2Si и
PtSi. Между твердым раствором кремния в платине, содержащим до 1,4 % Si и соединением
Pt5Si2 обнаружена низкоплавкая эвтектика. Температура эвтектики – 830°С, эвтектическая
точка – 23 % Si. Незначительные примеси кремния делают сплавы платины красноломкими,
хрупкими и непригодными к обработке.
     Алюминий. Подобно кремнию он вызывает красноломкость сплавов платины, образуя с
ней хрупкое соединение, которое имеет температуру плавления порядка 787°С и располага­
ется по границам зерен. Достаточно несколько десятых долей процента алюминия, чтобы
сплав стал непригодным к дальнейшей обработке. По данным Е. М. Савицкого и др., в си­
стеме Pt–Al обнаружено образование широкой области твердых растворов на основе плати­
ны и девяти химических соединений, наиболее легкоплавким из которых является соедине­
ние PtAl, образующееся по перитектической реакции при температуре 806°С.
     Также установлено, что максимальная растворимость 16 % алюминия в Pt резко снижа­
ется и составляет 3 % при 500°С. При комнатной температуре в Pt растворяется до 2 % по
массе Аl.
     При плавке платины и ее сплавов нельзя использовать тигли, содержащие окись алю­
миния, а также графитовые, необходимо применять тигли из чистой обожженной извести –
СаО.
     Углерод. Растворимость углерода в твердой платине незначительна, но в расплавленном
состоянии платина растворяет большое количество углерода, который при затвердевании вы­
деляется в виде графита. Форма выделяющегося графита зависит от условий плавки и кри­
сталлизации. Сплавы платины с углеродом, полученные методом расплавления платины в
графитовых тиглях в высокочастотной печи, имеют в микроструктуре игольчатый графит.
Такая форма выделяющегося графита отрицательно сказывается на пластичности платины
при обработке ее давлением.
     Сера и фосфор оказывают такое же вредное воздействие на свойства платины и ее спла­
вов, как и на свойства сплавов белого золота. Сера образует с платиной соединение PtS2.
Фосфор образует с платиной два фосфида – Pt2P7 и PtP2. Соединение PtP2 при взаимодей­
ствии с Pt образует эвтектику при температуре 588°С.
     Газы не оказывают заметного действия на сплавы платины, однако, попадая в расплав,
они удерживаются в нем и образуют поры и раковины – очаги разрушения.
     Платина и сплавы на ее основе адсорбируют на поверхности пары воды, кислород, водо­
род, окись углерода.
     Платина незначительно растворяет кислород и образует три окисла – PtO, Pt3O4 и PtO2.
На поверхности платины всегда существует прочно связанный с ней слой кислорода. Азот
не растворяется в платине и иридии и не образует нитридов.
     Платина принадлежит к числу металлов, быстро и необратимо адсорбирующих водород
аналогично палладию и никелю. В нагретом состоянии платина обладает высокой проницае­
мостью по отношению к водороду, причем скорость диффузии и растворимость водорода


                                           88