مفتول پلاتین

مفتول‌های پلاتینی (Platinum wire) از مفتول‌هایی هستند که از پلاتین ساخته شده‌اند. این مفتول‌ها به دلیل خاصیت‌های فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد پلاتین، در آزمایشگاه‌ها و صنایع مختلف استفاده می‌شوند.

مفتول‌های پلاتینی به دلیل مقاومت بالا در برابر حرارت، اکسیداسیون و شیمیایی بودن پلاتین، مورد استفاده قرار می‌گیرند. آنها می‌توانند در دماهای بسیار بالا تا 1770 درجه سانتیگراد استفاده شوند، که برای بسیاری از آزمایشات و فرآیندها که نیازمند دماهای بالا هستند، بسیار مهم است.

استفاده‌های رایج مفتول‌های پلاتینی شامل موارد زیر می‌شود:

1. آزمایشات حرارتی: مفتول‌های پلاتینی به عنوان سیم‌های گرمایشی و سیم‌های نمونه‌برداری حرارتی در آزمایشگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

2. کاتالیزور: پلاتین به عنوان یک کاتالیزور مؤثر در راکتورها و فرآیندهای شیمیایی استفاده می‌شود. مفتول‌های پلاتینی می‌توانند به عنوان ساختار حامل کاتالیزور پلاتین در این فرآیندها عمل کنند.

3. آنالیز و تجزیه: در آزمایشگاه‌های تجزیه و تحلیل، مفتول‌های پلاتینی می‌توانند به عنوان سوزانده‌ها برای سوزاندن نمونه‌های آزمایشگاهی استفاده شوند و نتایج آنالیزی را بهبود بخشند.

4. الکترودها: مفتول‌های پلاتینی ممکن است در الکترودهایی که در راکتورها، سلول‌های الکترولیتی و سیستم‌های الکتروشیمیایی استفاده می‌شوند، به عنوان الکترودها عمل کنند.

مفتول‌های پلاتینی به دلیل خاصیت‌های فوق الذکر، قیمت بالایی دارند و برای مراقبت و نگهداری مناسب نیازمندند. همچنین، باید موارد استفاده و دستورالعمل‌های ایمنی مرتبط با آنها را رعایت کرد.

آزمیران تولید کننده انواع مفتول های پلاتین طلا و نقره در ضخامت های مختلف میباشد.

مفتول پلاتینی خالص و آلیاژی جهت استفاده در صنایع الکترونیکی، الکتروشیمیایی و پزشکی کاربرد های متنوعی دارد.

سیم پلاتینی خالص به دلیل ویژگی‌های سایشی و عدم کدرشدن آن، برای ساخت جواهرات مناسب است.

سیم آلیاژی پلاتین – ایریدیوم در صنایع پزشکی استفاده می‌شود و مفتول‌های پلاتین – رودیوم به صورت کوپل با رودیوم در ساخت ترموکوپل ها کاربرد دارد.

سیم های ترموکوپل پلاتین رودیوم (Pt-Rh) مقاومت بالایی در برابر اکسیداسیون و خوردگی در دماهای بالا دارند. انواع ترموکوپل‌های R، S و B برای هر هادی از پلاتین یا سیم پلاتین/رودیوم استفاده می‌شود. شرکت فنون سیم اسپید ایران با داشتن دانش و تجربه غنی در این زمینه، یک تامین کننده پیشرو سیم ترموکوپل در سراسر جهان است و سال‌هاست که سیم‌های ترموکوپل پلاتین – رودیوم باکیفیت بالا را ارائه می‌دهد.

انواع R و S برای استفاده مداوم در اتمسفرهای اکسیدکننده یا خنثی تا دمای 2550 درجه فارنهایت (1398 درجه سانتیگراد) یا قرارگرفتن در معرض کوتاه‌مدت تا دمای 2700 درجه فارنهایت (1482 درجه سانتیگراد) پیشنهاد می‌شود. نوع B برای استفاده مداوم تا دمای 3100 درجه فارنهایت (1704 درجه سانتیگراد) در اتمسفرهای اکسیدکننده یا خنثی توصیه می‌شود. هنگام کارکردن در نزدیکی این حداکثر دما، اندازه سیم‌های گیج سنگین‌تر توصیه می‌شود.

هر سه نوع ترموکوپل را می‌توان در خلأ برای مدت‌زمان کوتاهی استفاده کرد. نوع B در چنین کاربردهایی ثبات بیشتری را ارائه می‌دهد. هیچ یک از آنها نباید در اتمسفرهای احیاکننده یا در اتمسفرهای حاوی بخارات فلزی یا غیرفلزی استفاده شوند مگر اینکه توسط لوله‌های محافظ غیرفلزی محافظت شوند.

دیگر کاربری پزشکی مفتول پلاتینی در انتقال باکتری‌های است.

نمونه‌های بالینی (نمونه‌های بیولوژیکی به‌دست‌آمده از یک بیمار) اغلب با استفاده از یک سواب استریل که سپس در یک محیط رشد استریل (یک صفحه) خراشیده می‌شود، به دست می‌آید. محیط‌های رشد باکتری مواد مغذی، آب و سطحی را فراهم می‌کنند که باکتری‌ها می‌توانند در آن تکثیر شوند. گاهی اوقات باکتری‌ها از یک صفحه به صفحه دیگر منتقل می‌شوند، مانند زمانی که یک میکروبیولوژیست سعی می‌کند نوع خاصی از باکتری را جدا کند یا زمانی که چندین صفحه از یک نوع باکتری خاص را برای استفاده دانشجویان میکروبیولوژی آماده می‌کند. هنگام انتقال باکتری، مهم است که نمونه باکتری به باکتری‌های محیط اطراف آلوده نشود. به همین دلیل است که پلیت‌ها قبل از تلقیح با نمونه استریل می‌شوند. ابزار مورداستفاده برای انتقال باکتری نیز باید در ابتدا استریل باشد، قبل از اینکه نمونه باکتری به دست آید. کل فرایند تلاش برای کاهش آلودگی مواد مورداستفاده در میکروبیولوژی را تمرین تکنیک استریل یا آسپتیک می‌نامند.

کاربردهای دیگر این مفتول در موتورهای الکتریکی به‌عنوان جاروبک و در پیل‌های سوختی و مخازن الکتروفورز به‌عنوان الکترود استفاده می‌گردد.

باتوجه‌به اصل تغییرات مقاومت الکتریکی با تغییرات دما و اینکه این تغییر برای پلاتین به‌صورت خطی بوده، این فلز به کاندید مناسبی جهت ساخت سنسورهای حساس دما Resistance Temperature Detectors (RTD) تبدیل کرده است. این سنسورها برخلاف ترموکوبل‌های معمولی از یک سیم از جنس پلاتین و در بعضی موارد نیکل ساخته می‌شود.

سهم استفاده از مفتول پلاتینی در صنایع مختلف، متفاوت است. 30% از سهم فروش این مفتول متعلق به سیستم‌های کاتالیزوری و مبدل‌های کاتالیزور در صنایع خودروسازی و پتروشیمی است. بیشترین استفاده از مفتول پلاتین برای جواهرات است که سهم 50% را به خود اختصاص داد. 20٪ دیگر در صنایع دیگر نظیر صنایع شیمیایی، برق، شیشه و هواپیما استفاده می‌شود و هرکدام حدود 10 تن فلز در سال را مصرف می‌کنند.

صنعت شیشه از پلاتین برای فیبر نوری و شیشه نمایشگر کریستال مایع به‌ویژه برای لپ‌تاپ‌ها استفاده می‌کند.

در موارد آزمایشگاهی نیز سیم پلاتین مورداستفاده قرار می‌گیرد که به‌قرار زیر است:

• سیم پلاتین برای آزمایش شعله و به‌ویژه برای آزمایش دانه‌های مواد معدنی و سایر ترکیبات معدنی ناشناس استفاده می‌شود.

• پلاتین هیچ رنگی به شعله نمی‌دهد و تحت دمای بالای شعله مشعل بونسن اکسید نمی‌شود. تقریباً از نظر شیمیایی خنثی است. حتی در دماهای بالا، عاری از رادیکال‌های آزاد / رادیکال‌های اسیدی باقی می‌ماند؛ بنابراین گزینه مطلوبی برای آزمایش شعله است.

• پلاتین تقریباً خنثی است و در برابر حمله بیشتر مواد شیمیایی مقاوم است و بر خلاف نیکل، کروم، آهن یا سایر مفتول‌ها، پلاتین آزمایش‌های مهره را با هیچ آلودگی رنگی انجام می‌دهد.

• سیم پلاتین می‌تواند به‌عنوان یک الکترود نشانگر میکرو الکترود در ولت‌متر استفاده شود.

• به‌عنوان یک عامل آمبولی ترانس عروقی استفاده شود.

• مطالعه کرونوپتانسیومتری پراکسید هیدروژن با الکترود سیم پلاتین امکان پذیر است.

• در ابزارهای سنسور گاز به کار گرفته می‌شود.

سیم پلاتین برای ایجاد اتصال الکتریکی در یک سیستم شیشه‌ای آب‌بندی شده نیز مفید است، زیرا سرعت انبساط حرارتی آن تقریباً برابر با شیشه است و به‌خوبی با شیشه مذاب آب‌بندی می‌شود. به طور گسترده‌ای در لامپ‌های الکتریکی و لوله‌های رادیویی برای این منظور مورداستفاده قرار گرفت، اما با توسعه مواد ارزان‌تر مانند دومت به‌سرعت کنار گذاشته شد.