铂合金(platinum alloy)

铂与其他组元组成的贵金属材料。常用的有：铂铱合金、铂铑合金、铂镍合金、铂金合金、铂钻合金、铂钨合金和铂银合金等。

简史  自然界存在天然铂合金，常与铂矿伴生。美洲土著人早在哥伦布到达之前就用天然铂合金制作精巧饰物，俄罗斯人在19世纪初直接熔化乌拉尔铂矿得到Pt-Rh-lr合金。1838年英国高丁(A．Gaudin)首次合成PtIrlO合金小球。1874年5月在巴黎铸造了重250kg成分均匀PtIrlO合金锭用来制作国际标准米和千克原器。1887年法国恰特勒(Le．chatelier)制成了PtRhlO合金，将它与铂匹配制成热电偶可重复测量温度，奠定了今日测温技术基础。到20世纪，随着基础研究加深与科学技术发展，铂合金品种不断扩大，应用日益广泛，促进了许多产业技术进步和近代重大新技术发展。中国铂合金研究与制备始于20世纪60年代，现已形成科研一生产一应用的完整体系。

性能  (1)碱土、稀土与类金属在铂中固溶度很小，简单金属有一定固溶度，过渡金属有大的固溶度，其中Ⅷ族(除钌和锇)和IB族(除银外)元素与铂形成连续固溶体。(2)与铂原子半径相差越大，或熔点越高，或具有不同晶格点阵的溶质对铂具有强的固溶强化作用；微量钛、锆、铪、稀土元素以及它们的碳化物和氧化物对铂高温强度和抗蠕变能力有显著影响；简单金属和类金属元素对铂高温强度性能有不利影响。铂铑固溶体合金力学性能直达1600℃都很稳定。(3)所有固溶于铂的微量元素明显地提高铂的电阻率，降低铂的电阻比R100/R0；除金以外，所有杂质元素使Pt对标准Pt的热电势由负值变为正值，并随其浓度增高而增大。许多铂合金具有独特的电学性能，如：铂铱合金有最稳定的电阻值，铂铑合金有最稳定的热电性能，铂钨合金有最灵敏的电阻应变性能等。(4)铑、铱、锇、钌、金等贵金属合金元素进一步增强铂和铂合金的耐蚀性，但也增大铂合金高温氧化挥发特性；贱金属添加剂降低铂合金的耐蚀性，且在氧化气氛中加热时选择性优先氧化。铑的氧化特性与铂相近，因而铂铑合金在高温64氧化气氛中最稳定。(5)铂本身是顺磁元素，但它与铁族金属形成的合金与化合物具有良好磁性，如铂钴、铂铁等合金具有良好的永磁和软磁性能。

用途  (1)铂铑合金是应用最广泛的贵金属测温材料。PtMoO.1/PtMo5，PtMo1/PtMo5等热偶则可满足核场测温需要。(2)重要的贵金属催化剂如：在硝酸与氢氰酸生产中，最好的催化剂是PtRh(5～20)系列二元合金和铂铑钯三元合金，每年世界用量约12～15t；在石油重整工业中使用分布在Al2O3载体上的铂铼、铂铼铱等合金作为催化剂；在燃料电池中，铂铑、铂铑钯、铂铑铼等许多铂合金都是抗腐蚀催化电极材料，若干年后估计其年用量达数十吨。(3)高的熔点和高的化学与力学稳定性，使铂铑合金和弥散强化的铂铑合金成为重要的贵金属器皿材料，用来制作各种化学化工器皿，熔融玻璃的坩埚、漏板、喷嘴和搅拌器以及航空航天用耐可燃气体腐蚀的工作温度1400℃以上的高温合金。(4)铂合金是弱电流领域中重要的贵金属电接触材料、贵金属电阻材料、贵金属弹性材料、贵金属应变材料、铂钴合金永磁材料和铂铁合金软磁材料等；铂合金在仪表制造中占有重要地位，它们不仅提高仪表的可靠性和使用寿命，亦使仪表更精密化、微型化。