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

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。