¿Qué es el tubo de platino de rodio?

Un tubo de platino y rodio es platino aleado con rodio y estirado o fabricado en una sección hueca. La adición de rodio eleva el punto de fusión, endurece el metal y mantiene la superficie estable en aire a temperaturas donde la mayoría de los metales ya están reaccionando. La forma de tubo se elige cuando el material debe mantener una forma a esa temperatura, con el proceso a un lado de la pared y la atmósfera del horno al otro.

Observe lo que esa descripción no dice. Es la misma aleación que se estira en alambre, y la sección hueca es lo único que ha cambiado. Esa única diferencia mueve el material a un conjunto diferente de decisiones, y esas decisiones son de lo que trata el resto de esta página.

Los productos que DLX enumera en esta familia son platino puro, platino-iridio y platino-rodio, en las composiciones a continuación. El punto de fusión y la densidad son los valores publicados para esta gama de productos.

Dos adiciones hacen trabajos diferentes, y la gama se divide entre ellas por esa razón. El iridio mantiene la densidad alta y endurece el metal, que es para lo que se compra una pieza pequeña que no debe deformarse. El rodio eleva el punto de fusión y es la adición que se utiliza cuando la pieza tiene que trabajar en la parte superior de la gama, que es por eso que el grado de rodio al 10 % es el que se basa este producto.

El peso de la aleación merece ser notado antes que nada. Con aproximadamente 20 g/cm³, un tubo tiene aproximadamente el doble de densidad que un tubo de acero inoxidable de las mismas dimensiones, por lo que una lista de materiales escrita por volumen subestimará el metal requerido por un factor de aproximadamente dos.

El platino-rodio se compra por su estabilidad a la temperatura, no por su conducción. Los datos publicados para la aleación de rodio al 10 % dan una conductividad térmica de 38 W/m·K a 23 °C, que es una cifra baja para un metal. La misma aleación conduce la electricidad a una resistividad de 18,4 a 19,2 µΩ·cm, que es alta en comparación con el cobre.

Describir el material como un excelente conductor de calor o electricidad invierte la razón de su uso. Lo que realmente ofrece es inercia química y estabilidad de la salida termoeléctrica durante largos períodos a alta temperatura, y esas son las propiedades que importan en las tareas para las que se compra.

La misma aleación se suministra como alambre, y los dos no son intercambiables. Un alambre se compra por su diámetro y longitud. Un tubo se compra por su diámetro exterior, espesor de pared, longitud y rectitud, y la pared es lo que lo separa de un alambre de la misma aleación.

El tubo tiene dos superficies y ambas están en servicio. En una funda de protección, el exterior se enfrenta a la atmósfera del horno y el interior contiene el termopar y su aislamiento. En un componente de fusión de vidrio, el interior transporta el fundido y el exterior se calienta. Esa es la diferencia con un alambre o una varilla, donde solo el exterior está expuesto, y es la razón por la que el espesor de la pared aparece en la línea de pedido como una propiedad, no simplemente como una dimensión.

Las dimensiones publicadas para este producto en el sitio de DLX son un diámetro exterior de 0,2 mm a 20 mm y un espesor de pared de 0,015 mm a 2 mm, a partir de 10 mm de longitud y según dibujo. Por encima de eso no hay una cifra de catálogo para cotizar: el análisis y los resultados mecánicos se confirman en el documento de inspección del lote del que provino el material, que es la misma posición que para cualquier otro producto de esta familia sin datos de catálogo.

Las aplicaciones se dividen en dos grupos, y la división sigue la elección de la aleación, no el nombre del producto.

La última fila merece una nota, porque es la fila en esta lista de productos que parece pertenecer a un producto diferente. La lista de tubos de Pt-Rh nombra el marcado radiopaco, los electrodos anulares, los dispositivos de manejo del ritmo cardíaco y los catéteres como sus aplicaciones, mientras que el título del producto nombra equipos de laboratorio y producción de termopares. Ambos son usos reales de la familia, pero las piezas médicas son el extremo de platino-iridio de la gama, donde la densidad y la dureza son el punto, y los grados de rodio son el extremo de alta temperatura. Un comprador que necesita una banda marcadora y un comprador que necesita una funda de horno no deberían leer la misma línea, y las dos consultas se cotizan por separado.

La aleación es inerte a muchos entornos hasta que está presente un contaminante específico, y el fallo que sigue es silencioso.

Cuando el tubo se compra como material de termopar, la elección de la aleación se mapea en las designaciones de letras, y el mapeo está fijado por las normas.

Dos grupos de tareas. En la industria se utiliza donde una forma debe mantenerse a alta temperatura en aire: cojinetes de fibra de vidrio, bobinados y soportes de horno, crisoles y equipos de fusión, y fundas de protección de termopar. En dispositivos médicos, la misma familia suministra componentes pequeños como bandas de marcado radiopaco, electrodos anulares y piezas de catéter, que se encuentran en el extremo de platino-iridio de la gama.

Para elevar el punto de fusión y mantener la superficie estable en aire a alta temperatura. El rango de fusión publicado para la aleación de rodio al 10 % es de 1.830 a 1.855 °C, frente a los 1.772 °C del platino puro. El rodio también estabiliza la salida termoeléctrica durante largos períodos, por lo que la aleación es la opción estándar para los termopares utilizados como instrumentos de referencia.

No, y este es el punto que más a menudo se informa erróneamente. La conductividad térmica publicada de la aleación de rodio al 10 % es de 38 W/m·K a 23 °C, que es un valor bajo para un metal, y su resistividad es mayor que la del cobre. La aleación se elige por su inercia y estabilidad a la temperatura, no por su conducción.

Este producto se lista desde 0,2 mm hasta 20 mm de diámetro exterior con una pared de 0,015 mm a 2 mm, cortado a partir de 10 mm de longitud y suministrado según dibujo. Dado que el espesor de la pared determina la vida útil de la pieza y el diámetro exterior determina el ajuste, ambos deben figurar en la consulta, no solo uno de ellos.

En el documento de inspección emitido con el lote. ASTM B561 cubre el platino refinado en grados 99.95 y 99.99 y ASTM B616 cubre el rodio refinado, por lo que el metal de entrada se certifica antes de fabricar la aleación, y ASTM E1159 establece el contenido de rodio del grado 10 % en 10,00 ± 0,05 % cuando el tubo se compra como material de termopar. El documento se emite en formato EN 10204 3.1.

No. El tipo S tiene un 10 % de rodio y el tipo R un 13 %, y las normas fijan cada uno. Un tubo pedido para una unión de tipo R y suministrado según el grado 10 % no producirá la salida que espera el instrumento, y el error aparece como un desplazamiento de calibración, sin nada visiblemente roto, por lo que el número de tipo debe figurar en el pedido junto con la aleación.

El tubo de platino-rodio es una forma de platino de alta temperatura, y las dos decisiones que lo configuran son el elemento de aleación y la pared. El rodio eleva el punto de fusión y estabiliza la salida; el iridio eleva la densidad y la dureza para piezas pequeñas. Sobre el alambre, el tubo añade un diámetro exterior, una pared, una longitud y una rectitud, y la pared es lo que determina cuánto dura la pieza. Lo que ofrece el material es inercia y estabilidad, no conductividad, y su límite es la contaminación, no la temperatura.

Desde 2002, la planta de Changzhou, Jiangsu, fabrica productos de níquel y aleaciones de níquel, y esta gama se produce junto con ellos en una fábrica de 12.000 m² que trabaja según ISO 9001 con auditorías SGS. Los tubos de platino puro, platino-iridio y platino-rodio están disponibles desde 0,2 mm hasta 20 mm de diámetro exterior: envíe la aleación, el diámetro exterior, la pared y la aplicación para una cotización confirmada.

1. ASTM B561, especificación estándar para platino refinado. Fuente de los grados de metal refinado 99.95 y 99.99 mencionados en el pedido.
2. ASTM B616, especificación estándar para rodio refinado. Fuente del grado de entrada de rodio.
3. ASTM E1159, especificación estándar para materiales de termopar, aleaciones de platino-rodio y platino. Fuente del contenido de rodio del grado 10 % y del mapeo de tipos.
4. ASTM E230 e IEC 60584-1, tablas de temperatura-EMF para termopares estandarizados y las especificaciones y tolerancias de EMF. Fuente de las designaciones de letras y sus composiciones de patas.
5. Datos de materiales publicados por Goodfellow para platino-rodio Pt90/Rh10, tal como los transporta AZoM. Fuente de la conductividad térmica, resistividad, densidad, rango de fusión y valores mecánicos en la tabla de propiedades, y para la corrección de la afirmación de conductividad.
6. ASM Handbook, materiales de termopar. Fuente del comportamiento comparativo del tipo B frente al tipo R y S en presencia de impurezas traza, y de los mecanismos de contaminación.
7. Trabajos publicados sobre cojinetes de platino-rodio y equipos de platino para fusión de vidrio. Fuente de las aplicaciones de cojinetes y equipos de vidrio.
8. Datos de producto en poder de DLX Alloy. Fuente de la lista de materiales, los valores de punto de fusión y densidad por grado, el rango de diámetro exterior de 0,2 mm a 20 mm, la pared de 0,015 mm a 2 mm y las aplicaciones listadas.

Los valores de propiedad anteriores son valores publicados para las aleaciones nombradas y no son límites de aceptación. Un lote de platino-rodio se acepta según la aleación, dimensiones y temple pedidos, y el análisis y los resultados mecánicos se confirman en el documento de inspección del lote del que provino el material.