ما هي سبيكة البلاتين والذهب؟

سبيكة البلاتين والذهب هي نظام معدني ثنائي يتكون من البلاتين والذهب، ويُشكّل محلولًا صلبًا متصلًا عند درجات الحرارة العالية. أشهر تركيبات هذه السبيكة هي Pt0.9Au0.1 (90% بلاتين و10% ذهب)، والتي طوّرتها مختبرات سانديا الوطنية في الولايات المتحدة. تتميز هذه السبيكة بعمر افتراضي أطول بمئة ضعف من الطلاءات التقليدية، ومتانة تفوق متانة الفولاذ عالي القوة بمئة ضعف، مما يجعلها أول مادة معدنية في العالم تُضاهي الماس والياقوت في الصلابة. أظهرت أبحاث التعلّم الآلي، التي نُشرت في ديسمبر 2024، أنه من خلال الجمع بين الترسيب بالرشّ والتحليل عالي الإنتاجية، يُمكن أن تصل صلابة سبائك البلاتين في اختبار النانو إلى 7.2 جيجا باسكال، أي ثلاثة أضعاف صلابة "الذهب الصلب"، وهو سبيكة شائعة الاستخدام في التوصيلات الكهربائية، مع الحفاظ على الموصلية الكهربائية المطلوبة. يكمن جوهر سبائك البلاتين في تصميم حدود حبيباتها الفريد. ينفصل الذهب عند حدود الحبيبات، مما يقلل من طاقة السطح البيني ويُحدث تأثير سحب للمذاب، وهو ما يسمح للبنية النانوية البلورية بالبقاء مستقرة تحت الأحمال الحرارية والميكانيكية. في يناير 2026، تم الإعلان عن سبائك الذهب والبلاتين كمواد اختبارية لمراصد موجات الجاذبية الفضائية؛ فعندما تراوح محتوى البلاتين بين 25% و29%، زادت الصلابة خطيًا من 1.48 جيجا باسكال إلى 1.91 جيجا باسكال. يشمل تعريف سبائك البلاتين أيضًا بنيتها النانوية ذات الحجم الحبيبي المُعدَّل، والتي تم إثباتها في عدد يناير 2026 من مجلة *Scripta Materialia* لتعزيز القوة بشكل أكبر، متجاوزةً بذلك السبائك المماثلة التي لا تحتوي على تعديل في حجم الحبيبات. يعكس سعر سبائك البلاتين الصناعية تكلفة أدائها بشكل مباشر. في يناير 2026، توقعت أبحاث HSBC سعرًا مستهدفًا قدره 2513 دولارًا للأونصة من البلاتين، بينما قدرت دراسة استقصائية أجرتها رويترز متوسط سعر قدره 1550 دولارًا للأونصة لعام 2026، ليصل إلى 1600 دولار في الربع الأول [المرجع: سعر المعادن الثمينة ].

ما مدى متانة سبائك البلاتين والذهب في التطبيقات الصناعية؟

لا تعتمد متانة سبائك البلاتين الصناعية على المفهوم التقليدي القائل بأن "كلما زادت صلابة المادة، زادت مقاومتها للتآكل"، بل على الاستجابة الديناميكية لبنيتها الذرية للإجهاد والتغيرات الحرارية. أشارت الأبحاث التي أُجريت في يناير 2026 إلى أن سبائك البلاتين أكثر فعالية بعدة مرات من أغشية البلاتين النقية في كبح تضخم الحبيبات، وهي ظاهرة تُعزى إلى تأثير التثبيت الناتج عن ترسب الذهب عند حدود الحبيبات. في جو من النيتروجين الجاف، تُنمّي هذه السبيكة من البلاتين والذهب أغشية عضوية بقوة قص تبلغ 30 ميجا باسكال فقط في الموقع من خلال الاحتكاك، مما يقلل معامل الاحتكاك في الحالة المستقرة إلى مستوى منخفض للغاية ويحقق التشحيم الذاتي. أظهرت الاختبارات التي أُجريت في مختبرات سانديا الوطنية أنه في حال استخدام هذه السبيكة من البلاتين والذهب في تصنيع إطارات السيارات، فلن يحدث تآكل يُذكر حتى بعد انزلاقها حول خط استواء الأرض 500 مرة. أكدت دراسة نُشرت في مجلة *Carbon* عام 2024 إمكانية تكوين طبقة قابلة للتعديل من الكربون الشبيه بالماس (DLC) على سطح سبيكة البلاتين والذهب، مما يُقلل من معدل التآكل. كما تتميز سبائك البلاتين الصناعية بمقاومة استثنائية للإجهاد. وأشار تقرير صادر عن مختبرات سانديا عام 2019 إلى أن سبيكة Pt0.9Au0.1 المطلية كهربائيًا تحافظ على سلامتها الهيكلية تحت تأثير كلٍ من الإجهاد والإشعاع الأيوني. وتُعد سبائك البلاتين والإيريديوم المحتوية على الإيريديوم ذات أهمية مماثلة في الصناعة. إذ يُظهر سلك Pt75/Ir25 قوة شد تتراوح بين 860 و1500 ميجا باسكال وصلابة فيكرز تتراوح بين 230 و240، مما يوفر متانة فائقة في أنظمة إشعال الطائرات، والوصلات الكهربائية الدقيقة، والمجسات الكهروكيميائية. ويُشكل هذا الأساس الهندسي لموثوقية سبائك البلاتين الصناعية على المدى الطويل في ظل ظروف التشغيل القاسية.

ما هي استخدامات سبائك البلاتين والذهب؟

تتمتع سبائك البلاتين الصناعية بسجل حافل في ثلاثة قطاعات رئيسية: الطيران والفضاء، والإلكترونيات الطبية، والتصنيع الدقيق. ففي قطاع الطيران والفضاء، تُطيل طبقات البلاتين عمر مكونات أنظمة الدفع الهيدروجيني بشكل ملحوظ، مما يُقلل تكاليف الصيانة وفترات التوقف عن العمل بشكل كبير. وأشار تقرير بحثي في مجال الطيران والفضاء نُشر عام 2025 إلى استخدام معادن مجموعة البلاتين في محفزات محركات الطائرات النفاثة والطلاءات فائقة السرعة، مما يحافظ على الأداء في ظل الظروف القاسية. كما تُظهر طلاءات الألومينيد المُعدلة بالبلاتين على شفرات المحرك مقاومة ممتازة للأكسدة حتى عند درجة حرارة 1150 درجة مئوية. أما في قطاع الأجهزة الطبية، فتُستخدم أسلاك سبائك Pt10Ir وPt20Ir مباشرةً في أسلاك غرسات القوقعة، وغرسات أقطاب التحفيز، وأجهزة استشعار مراقبة الجلوكوز المستمرة، وأجهزة التحفيز العصبي. وأشار تقرير صادر عن جمعية مهندسي السيارات الدولية (SAE International) في فبراير 2025 إلى أن استخدام سبائك البلاتين والإيريديوم في الدبابيس والأقطاب الكهربائية لأجهزة القلب والتعديل العصبي يتزايد بسرعة. يفرض تصغير الأجهزة متطلبات أعلى على اتساق المواد المعدنية، وتساهم تقنية التصنيع بالإضافة في مواجهة هذا التحدي. يمكن أن يصل قطر سلك سبيكة البلاتين هذه إلى 0.018 مم، مع قوة شد تبلغ 380 ميجا باسكال في الحالة المُلدّنة، وتصل إلى 896 ميجا باسكال في الحالة المُشكّلة على البارد. أما عن استخدام سبائك البلاتين في صناعة الإلكترونيات، فهي تُستخدم كمواد توصيل كهربائي. تُستخدم سبيكة Pt75/Ir25 في المفاتيح الدقيقة عالية الموثوقية وموصلات الترددات الراديوية. تتميز هذه السبيكة بمقاومة تلامس منخفضة ومقاومة للتآكل الناتج عن القوس الكهربائي، وتبقى مستقرة تحت الإجهاد الدوري أو في ظروف الفراغ ذات درجات الحرارة العالية. تكمن قيمة سبائك المعادن النفيسة في تصميم الموصلات في مقاومتها للتآكل والصدأ، مما يحافظ على سطح تلامس كهربائي نظيف ومستقر. تُستخدم سبائك البلاتين الصناعية أيضًا كمواد اختبار دقيقة لكاشفات موجات الجاذبية الفضائية، وكمغازل لإنتاج الألياف الاصطناعية. تُستخدم سبائك الذهب والبلاتين التي تحتوي على 30%–40% من البلاتين في هذه المجالات نظرًا لقوتها العالية.

أين يمكن العثور على سبائك البلاتين والذهب؟

تتركز معظم الشركات الموردة لسبائك البلاتين الصناعية في أوروبا والولايات المتحدة. تقدم شركة غودفيلو أسلاكًا ملفوفة من البلاتين بنسبة 75% وإيريديوم بنسبة 25%، بقطر يبدأ من 0.05 مم، تحتوي على 75% بلاتين و25% إيريديوم، دون حد أدنى لكمية الطلب وبسعر يبدأ من حوالي 1230 جنيهًا إسترلينيًا. أما شركة أليما (ساندفيك سابقًا) فتقدم أسلاكًا طبية من البلاتين بنسبة 10% وإيريديوم و20% وإيريديوم متوافقة مع معيار ASTM B684، بأقطار تتراوح من 0.018 إلى 0.254 مم. تتوفر هذه الأسلاك بثلاث حالات: مُلدّنة، ومُشكّلة على البارد، ومُخففة الإجهاد، مع تشطيبات سطحية تُلبي معايير الفئة الطبية. تُستخدم سلسلة سبائك البلاتين PLATINA® من بروغولد، بنسبة نقاء 950‰، في الطباعة ثلاثية الأبعاد واللحام. يُستخدم بلاتين ELKONIUM® 30 النقي من CMW (بنسبة نقاء لا تقل عن 99.90%) في الموصلات الكهربائية منخفضة القوة والتيار (تيار متردد وتيار مستمر). عند شراء سبائك البلاتين هذه، يُرجى مراعاة ما يلي: تُعد سبيكة البلاتين-الإيريديوم 90/10 الأكثر استخدامًا نظرًا لتوازنها الأمثل بين التكلفة والخواص الميكانيكية وسهولة التشكيل. أما سبيكة البلاتين-الإيريديوم 80/20 فتُستخدم في التطبيقات التي تتطلب قوة ميكانيكية عالية ومقاومة للتآكل، ولكنها تتميز بأعلى تكاليف التصنيع وتُشكل أكبر التحديات بدءًا من الصب وحتى التشكيل. تكمن أهمية سبائك البلاتين في سلسلة التوريد في كونها مواد مُهندسة تتطلب تخصيصًا دقيقًا وفقًا للتطبيق، وليست منتجات قياسية جاهزة. إن فهم منطق شراء سبائك البلاتين الصناعية يؤثر بشكل مباشر على عمر الموصلات الإلكترونية، ومتانة مكونات صناعة الطيران، وموثوقية الغرسات الطبية.

يُسعّر خردة سبائك البلاتين والذهب المعاد تدويرها بناءً على قيمة المعادن النفيسة، حيث تصل أسعار الخردة عالية النقاء إلى 96 دولارًا أمريكيًا للغرام. يُرجى التواصل مع مندوب مشتريات شركة دونغشنغ للمعادن للحصول على عرض سعر