Сплав Розе легкоплавкий материал для термочувствительных узлов
Сплав Розе тройная эвтектическая система на основе висмута, свинца и олова. Материал относится к группе легкоплавких сплавов с температурой плавления значительно ниже точки плавления чистого олова или свинца. Основное применение изготовление термопредохранителей, плавких вставок, а также в качестве рабочего тела в тепловых реле и датчиках температуры.
Химический состав и температура плавления
Сплав Розе не имеет фиксированного состава, однако классическая пропорция включает 50% висмута, 2528% свинца и 2225% олова. Температура плавления составляет от 94 до 98 C в зависимости от точного соотношения компонентов. При отклонении от эвтектического состава интервал плавления расширяется, что позволяет подбирать материал под конкретные требования к срабатыванию.
| Марка | Bi, % | Pb, % | Sn, % | Температура плавления, C |
|---|---|---|---|---|
| Розе 1 | 50 | 25 | 25 | 94 |
| Розе 2 | 50 | 28 | 22 | 98 |
| Розе 3 | 52 | 25 | 23 | 96 |
Физико-механические свойства
Материал характеризуется низкой твёрдостью по Бринеллю (от 9 до 12 HB) и высокой пластичностью. Предел прочности при растяжении не превышает 30 МПа. Плотность сплава составляет от 9,4 до 9,6 г/см. Коэффициент линейного расширения от 22 до 2510 K. Удельное электрическое сопротивление от 0,45 до 0,55 мкОмм. Теплопроводность от 18 до 22 Вт/(мК).
Применение в промышленности
- Термопредохранители и плавкие вставки для защиты электрооборудования от перегрева
- Рабочие элементы тепловых реле в системах автоматизации технологических процессов
- Легкоплавкие припои для пайки термочувствительных компонентов в электронике
- Заполнение капилляров в биметаллических термометрах и манометрических термометрах
- Модельные составы в литейном производстве для изготовления выплавляемых моделей
- Фиксация деталей при механической обработке на станках с ЧПУ
Особенности эксплуатации
При температурах выше 100 C сплав Розе переходит в жидкое состояние, что требует герметизации узлов для предотвращения вытекания. В условиях циклического нагрева возможно изменение микроструктуры из-за рекристаллизации висмута. Для работы в агрессивных средах рекомендуется защитное покрытие, так как свинец и олово подвержены коррозии в кислых средах. Материал не рекомендуется использовать в вакуумных системах из-за испарения свинца при температурах выше 150 C.
Вопросы и ответы
Чем отличается сплав Розе от сплава Вуда?
Основное отличие температура плавления. У сплава Вуда она составляет от 60 до 70 C, что на 2535 C ниже. Кроме того, в состав сплава Вуда входит кадмий, который отсутствует в сплаве Розе.
Можно ли использовать сплав Розе для пайки алюминия?
Прямая пайка алюминия сплавом Розе невозможна из-за оксидной плёнки. Требуется предварительное лужение специальными флюсами или нанесение промежуточного слоя из цинка или никеля.
Какой температурный диапазон для термопредохранителей из сплава Розе?
Термопредохранители на основе сплава Розе срабатывают при температурах от 94 до 98 C. Для более низких температур применяют сплав Вуда, для более высоких сплав Дарсе.
Опасен ли сплав Розе для здоровья?
Сплав содержит свинец, который токсичен при попадании в организм. При работе с материалом необходимо использовать средства индивидуальной защиты, избегать нагрева выше 200 C из-за выделения паров свинца.