پلاتین بهتنهایی در بسیاری از کاربردها استفاده نمیشود و با فلزات دیگر ترکیب میشود تا آلیاژهایی با خواص بهتر ایجاد کند. در این مقاله با مهمترین آلیاژهای پلاتین از جمله پلاتین-ایریدیوم، پلاتین-رودیوم و پلاتین-پالادیوم، ویژگیها و کاربردهای هر کدام آشنا میشوید.
الیاژ های پلاتین یکی از نادرترین و ارزشمندترین فلزات روی زمین است. اما در بسیاری از کاربردهای صنعتی، آزمایشگاهی و حتی جواهرسازی، پلاتین خالص بهتنهایی استفاده نمیشود؛ بلکه با فلزات دیگر ترکیب شده و آلیاژهایی با خواص بهتر و متنوعتر ایجاد میکند. در این مقاله با مهمترین آلیاژهای پلاتین، ترکیب شیمیایی و ویژگیهای کاربردی هر کدام آشنا میشوید.
آلیاژ پلاتین به ترکیبی گفته میشود که در آن پلاتین با یک یا چند فلز دیگر مخلوط شده است. هدف از ساخت این آلیاژها معمولاً بهبود ویژگیهایی مانند سختی، مقاومت در برابر حرارت، کاهش هزینه یا افزایش شکلپذیری است. پلاتین خالص (Pt 999) بسیار نرم است و برای بسیاری از کاربردها مقاومت کافی ندارد؛ به همین دلیل آلیاژسازی آن اهمیت ویژهای دارد.
یکی از رایجترین آلیاژهای پلاتین، ترکیب آن با ایریدیوم است. این آلیاژ معمولاً در نسبتهای 70-30 یا 80-20 تولید میشود و دارای سختی بسیار بالا، مقاومت عالی در برابر خوردگی و پایداری در دماهای بسیار بالا است. کاربرد اصلی آن در الکترودهای آزمایشگاهی، نوک قلمهای لوکس و استانداردهای وزن است.
آلیاژ پلاتین-رودیوم یکی از پرکاربردترین آلیاژها در صنعت و آزمایشگاه است و معمولاً در نسبتهای 87-13 یا 90-10 استفاده میشود. این آلیاژ مقاومت فوقالعادهای در برابر دماهای بالا تا 1800 درجه سانتیگراد دارد و در ترموکوپلهای صنعتی نوع B، R و S، کورههای صنعتی و راکتورهای شیمیایی بهکار میرود.
پلاتین-روتنیوم آلیاژی با سختی بالا و مقاومت به سایش است. این آلیاژ به دلیل فعالیت کاتالیستی بالا در واکنشهای الکتروشیمیایی در پیلهای سوختی و الکترودهای ویژه استفاده میشود و در برابر اسیدها نیز مقاومت خوبی دارد.
این آلیاژ به دلیل خواص مغناطیسی و مکانیکی منحصربهفرد شناخته شده است. سختی بالا، مقاومت به سایش و خاصیت مغناطیسی آن را به گزینهای ایدهآل برای تجهیزات پزشکی، ایمپلنتها و حسگرهای صنعتی تبدیل کرده است.
انتخاب آلیاژ مناسب کاملاً به کاربرد موردنظر بستگی دارد. برای دماهای بسیار بالا بهترین گزینه Pt-Rh است، برای الکترودهای آزمایشگاهی از Pt-Ir استفاده میشود، Pt-Ru در پیلهای سوختی بیرقیب است، Pt-Pd برای جواهرسازی با قیمت مناسبتر ایدهآل است و Pt-Co بهترین انتخاب برای تجهیزات پزشکی محسوب میشود.
آلیاژهای پلاتین با ترکیب این فلز ارزشمند با فلزاتی مانند ایریدیوم، رودیوم، پالادیوم، روتنیوم و کبالت، طیف گستردهای از ویژگیهای مکانیکی، حرارتی و شیمیایی را ارائه میدهند. شناخت این آلیاژها به محققان، آزمایشگاهداران و مهندسان کمک میکند تا بهترین انتخاب را برای نیاز خود داشته باشند.