Иван Алексеев - Металлы драгоценные

Благодаря кислотоупорности и постоянству массы при прокаливании платина применяется для изготовления лабораторного оборудования, В этих целях используется технически чистая платина; изделия с повышенной механической прочностью изготовляют из сплава платины с добавками иридия (1-20 %), или родия (3,5 %), или меди (2–3 %).

Для промышленных предприятий и лабораторий из платины и ее сплавов изготовляется следующая аппаратура: перегонные аппараты; внутренняя обкладка калориметрических бомб; тигли и крышки к калориметрическим бомбам чашки, ящики для сжигания; мундштуки, колпачки, мешалки; ложки, воронки, ведерки, конусы, цилиндры; электроды: проволока, лента и пластины; фильтры, металлические сетки; муфели, пинцеты, наконечники щипцов, гири для весов, шпатели, перфорированная жесть, треугольники, трубки, сосуды для выпаривания и осаждения; фильеры.

Платиновые тигли применяются для разложения горных пород сплавлением с содой и разложения при помощи плавиковой кислоты; прокаливания испытываемого материала при высоких температурах (1100–1200 °C), при маркировочных анализах углеродистых и легированных сталей, анализах шлаков, силикатов руд и ферросплавов, цветных металлов и топлива; определения содержания кремния в победитовых смесях, вольфрамита, карбида вольфрама и т. д.

Тигли используются также для определения свободного углерода в карбидах вольфрама и титана. При этом фильтрующим материалом служит слой асбестовых волокон, полученный пропусканием сквозь тигель суспензии этих волокон в воде. При отсасывании воды волокна собираются на дне тигля плотным слоем, удерживающим даже самые мелкокристаллические осадки.

Платиновые чашки применяются для выпаривания растворов, содержащих плавиковую кислоту, а также содовых и кислых растворов, изготовления и очистки реактивов, разложения карбидов вольфрама и титана, победитовых смесей и вольфрамита плавиковой кислотой и т. д.

Для изготовления изделий лабораторного оборудования (тигли, чаши, электроды, шпатели, мешалки, наконечники к щипцам и пинцетам, треугольники и пр.) применяется технически чистая платина. Иглы для точных инструментов (сонографов), зажигатели, диафрагмы для репродукции звуков, проектирующие экраны эталонов веса и длины, тонкие проволоки, хирургические и научные инструменты, ленты для измерения абсолютного излучения, экраны для пустотных трубок изготовляют из сплавов, содержащих платину, палладий, иридий, золото, серебро и другие металлы.

Платина (в чистом виде или в сплаве с родием) является хорошим материалом для изготовления нагревателей, рассчитанных на температуру до 1300–1500 °С, имеющих высокие температуру плавления (1754 °C) и сопротивляемость окислению.

Устойчивость платины и ее сплавов к высоким температурам и электропроводность обусловливают широкое применение их в пирометрии (термопары, термометры сопротивления и т. д.). Для предохранения от замыкания один из электродов термопары заключен в тонкостенные фарфоровые трубочки. Электроды термопары укреплены на зажимах, помещенных в головке термопары. В зависимости от арматуры, в которую заключены термопары, к их основным индексам добавляется характеристика, выраженная числовым обозначением (I, II и т. д.).

В электропромышленности платина в сплаве с другими металлами применяется для изготовления контактов (магнето и реле разрядников свечей, авиационных моторов), вакуумных приборов, электропечей сопротивления (в сплаве с родием), термопар (в сплаве с родием, золотом, палладием, рением и др.), предохранителей точных электроприборов, игл для выжиганий, электродов (катоды и антикатоды для трубок рентгеновских лучей), ламп накаливания, наконечников громоотводов.

Увеличивается применение платины в медицинских целях. Например, оказалось, что платина в определенных химических формах обладает способностью подавлять деление живых клеток. Открытие этого свойства в 1962 г. привело к созданию лекарств на основе платины для лечения некоторых форм рака. Такие лекарства с 1977 г. применяются в медицинской практике. Производятся они и в России (например, препарат дихлородиаминоплатина), причем нередко отечеcтвенные лекарства не только эффективны, но и в несколько раз дешевле зарубежных.

Химически нейтральная, прочная, не вызывающая аллергических реакций, платина используется в качестве вживляемых в тело компонентов после или вместо операций на сердце для регулирования его работы.

В хирургии платина применяется в виде наконечников приборов для прижигания (термокаутеры) и пневмоторакса, игл для введения туберкулина (в сплаве с иридием), игл шприцев и т. п,

В стоматологии платину используют в виде сплавов для изготовления коронок, зубов, мостов, крючков, штифтов и др.

Понятно, что, как и другие драгоценные металлы, платину следует экономить. Для этого существуют специальные технологии, Благодаря химической стойкости платиновых покрытий в ряде случаев вместо платиновых можно применять платинированные изделия. Это приемлемо для электродов, точных измерительных приборов, хирургических инструментов и т. д., в том числе и для ювелирных украшений. По строению и пористости платиновые осадки напоминают хромовые.

При платинировании катодами служат медные листы, анодами – платиновые тонкие листы. Катод подвешивают между анодами на расстоянии 30 мм от каждого из них. В больших установках для уменьшения расхода платины на аноды рекомендуется впаивать в стеклянные трубки платиновую проволоку, к нижнему концу которой припаяны платиновые полоски размером 2x1x0,1 мм, а к верхнему концу – медная проволока, изолированная от электролита и служащая для подвода тока с анодных штанг.

Наилучшими препаратами платиновых металлов для гальванических покрытий являются чистые металлы в виде губки или порошка.

Общие статистические данные о промышленном применении платины на рубеже столетий свидетельствуют о следующем.

В целом в 2000 г. наблюдался 80 %-й рост спроса на платину в промышленных целях, при этом наибольшее увеличение пришлось на сектор электротехники и стекольной промышленности, где наблюдался рост на 23 и 28 % соответственно.

Несколько сократился спрос на платину в некоторых традиционных сферах: производстве азотной кислоты, удобрений, катализаторов для химической и нефтехимической промышленности. Но эта тенденция была в целом сбалансирована увеличением спроса в менее крупных областях применения, таких как изготовление свечей зажигания, сенсоров, медицинских приборов и фармацевтика.

В настоящее время продолжается внедрение платиновой технологии в производство жестких компьютерных дисков, Магнитные слои, изготовленные из сплавов, содержащих платину, в настоящее время используются в более чем 90 % всех выпущенных жестких дисков, и ожидается, что эта цифра возрастет.