โลหะผสมแพลทินัม-ทองคำเป็นระบบโลหะสององค์ประกอบที่ประกอบด้วยแพลทินัมและทองคำ ซึ่งก่อตัวเป็นสารละลายของแข็งต่อเนื่องที่อุณหภูมิสูง สูตรโลหะผสมที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดคือ Pt0.9Au0.1 (แพลทินัม 90% และทองคำ 10%) ซึ่งพัฒนาโดยห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดียในสหรัฐอเมริกา โลหะผสมแพลทินัม-ทองคำนี้มีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าสารเคลือบแบบดั้งเดิมถึง 100 เท่า และมีความทนทานมากกว่าเหล็กกล้าความแข็งแรงสูงถึง 100 เท่า ทำให้เป็นวัสดุโลหะชนิดแรกของโลกที่มีความแข็งเทียบเท่าเพชรและไพลิน งานวิจัยด้านการเรียนรู้ของเครื่องจักรที่ตีพิมพ์ในเดือนธันวาคม 2024 แสดงให้เห็นว่า การผสมผสานการตกตะกอนแบบสปัตเตอร์เข้ากับการวิเคราะห์ลักษณะเฉพาะที่มีประสิทธิภาพสูง ความแข็งระดับนาโนของโลหะผสมแพลทินัมสามารถสูงถึง 7.2 GPa ซึ่งมากกว่า "ทองคำแข็ง" ซึ่งเป็นโลหะผสมที่ใช้กันทั่วไปในหน้าสัมผัสทางไฟฟ้าถึงสามเท่า ในขณะที่ยังคงรักษาค่าการนำไฟฟ้าที่ต้องการไว้ได้ หัวใจสำคัญของโลหะผสมแพลทินัมอยู่ที่การออกแบบขอบเกรนที่เป็นเอกลักษณ์ ทองคำจะแยกตัวอยู่ที่ขอบเกรน ลดพลังงานที่ผิวสัมผัส และสร้างผลกระทบจากการดึงของสารละลาย ซึ่งช่วยให้โครงสร้างนาโนคริสตัลไลน์คงตัวภายใต้ภาระทางความร้อนและทางกล ในเดือนมกราคม 2026 มีการรายงานโลหะผสมทองคำ-แพลทินัมว่าเป็นวัสดุมวลทดสอบสำหรับหอดูดาวคลื่นแรงโน้มถ่วงในอวกาศ เมื่อปริมาณแพลทินัมอยู่ในช่วง 25% ถึง 29% ความแข็งจะเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงจาก 1.48 GPa เป็น 1.91 GPa นิยามของโลหะผสมแพลทินัมยังรวมถึงโครงสร้างที่มีการปรับขนาดเกรนในระดับนาโน ซึ่งได้รับการพิสูจน์แล้วในวารสาร *Scripta Materialia* ฉบับเดือนมกราคม 2026 ว่าช่วยเพิ่มความแข็งแรงได้มากยิ่งขึ้น เหนือกว่าโลหะผสมที่คล้ายกันแต่ไม่มีการปรับขนาดเกรน ราคาของโลหะผสมแพลทินัมในอุตสาหกรรมสะท้อนให้เห็นถึงต้นทุนของประสิทธิภาพของมันโดยตรง ในเดือนมกราคม 2026 ฝ่ายวิจัยของ HSBC คาดการณ์ราคาเป้าหมายของแพลทินัมไว้ที่ 2,513 ดอลลาร์ต่อออนซ์ ในขณะที่การสำรวจของรอยเตอร์ประเมินราคาเฉลี่ยไว้ที่ 1,550 ดอลลาร์ต่อออนซ์สำหรับปี 2026 โดยอาจแตะระดับ 1,600 ดอลลาร์ในไตรมาสแรก [อ้างอิง: ราคาโลหะมีค่า ]
ความทนทานของโลหะผสมแพลทินัมในอุตสาหกรรมไม่ได้ขึ้นอยู่กับแนวคิดดั้งเดิมที่ว่า “ยิ่งวัสดุแข็งมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งทนต่อการสึกหรอมากเท่านั้น” แต่ขึ้นอยู่กับการตอบสนองแบบไดนามิกของโครงสร้างอะตอมต่อความเค้นและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ งานวิจัยในเดือนมกราคม 2026 ระบุว่าโลหะผสมแพลทินัมมีประสิทธิภาพมากกว่าฟิล์มแพลทินัมบริสุทธิ์หลายเท่าในการยับยั้งการขยายตัวของเกรน ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดจากผลกระทบของการยึดเกาะที่เกิดจากการแยกตัวของทองคำที่ขอบเกรน ในบรรยากาศไนโตรเจนแห้ง โลหะผสมแพลทินัม-ทองคำนี้จะสร้างฟิล์มอินทรีย์ที่มีความแข็งแรงเฉือนเพียง 30 MPa ในสภาพแวดล้อมจริงผ่านการสัมผัสเสียดทาน ลดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานในสภาวะคงที่ลงสู่ระดับต่ำมากและทำให้เกิดการหล่อลื่นตัวเอง การทดสอบที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดียแสดงให้เห็นว่าหากใช้โลหะผสมแพลทินัม-ทองคำนี้ในการผลิตยางรถยนต์ จะไม่มีการสึกหรออย่างมีนัยสำคัญแม้หลังจากไถลไปรอบเส้นศูนย์สูตรของโลก 500 ครั้ง งานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร *Carbon* ในปี 2024 ยืนยันว่าสามารถสร้างสารเคลือบคาร์บอนคล้ายเพชร (DLC) ที่ปรับแต่งได้บนพื้นผิวของโลหะผสมแพลทินัม-ทองคำ ซึ่งช่วยลดอัตราการสึกหรอลงได้อีก โลหะผสมแพลทินัมในอุตสาหกรรมยังแสดงให้เห็นถึงความต้านทานต่อความล้าที่ยอดเยี่ยม รายงานจาก Sandia ในปี 2019 ระบุว่า Pt0.9Au0.1 ที่ชุบด้วยไฟฟ้าสามารถรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างภายใต้ทั้งการรับแรงล้าและการฉายรังสีไอออน โลหะผสมแพลทินัม-อิริเดียมที่มีอิริเดียมก็มีความสำคัญในอุตสาหกรรมเช่นกัน ลวด Pt75/Ir25 มีความแข็งแรงดึง 860–1500 MPa และความแข็งวิคเกอร์ 230–240 ทำให้มีความทนทานสูงในระบบจุดระเบิดการบิน หน้าสัมผัสไฟฟ้าที่มีความแม่นยำ และโพรบทางเคมีไฟฟ้า นี่เป็นรากฐานทางวิศวกรรมสำหรับความน่าเชื่อถือที่ยั่งยืนของโลหะผสมแพลทินัมในอุตสาหกรรมภายใต้สภาวะการทำงานที่รุนแรง
โลหะผสมแพลทินัมในอุตสาหกรรมมีประวัติการใช้งานที่พิสูจน์แล้วในสามภาคส่วนหลัก ได้แก่ การบินและอวกาศ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์ และการผลิตที่แม่นยำ ในภาคการบินและอวกาศ การเคลือบแพลทินัมช่วยยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนระบบขับเคลื่อนด้วยไฮโดรเจนได้อย่างมาก ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและเวลาหยุดทำงานลงอย่างมาก รายงานการวิจัยด้านการบินและอวกาศที่ตีพิมพ์ในปี 2025 ระบุว่าโลหะกลุ่มแพลทินัมถูกใช้ในตัวเร่งปฏิกิริยาของเครื่องยนต์เจ็ทและการเคลือบไฮเปอร์โซนิก ซึ่งช่วยรักษาประสิทธิภาพภายใต้สภาวะที่รุนแรง การเคลือบอะลูมิไนด์ที่ดัดแปลงด้วยแพลทินัมบนใบพัดเครื่องยนต์แสดงให้เห็นถึงความต้านทานต่อการออกซิเดชันที่ดีเยี่ยมแม้ที่อุณหภูมิ 1150°C ในภาคอุปกรณ์ทางการแพทย์ ลวดโลหะผสม Pt10Ir และ Pt20Ir ถูกใช้โดยตรงในสายนำประสาทหูเทียม อุปกรณ์ฝังอิเล็กโทรดกระตุ้น เซ็นเซอร์ตรวจวัดระดับน้ำตาลในเลือดอย่างต่อเนื่อง และอุปกรณ์กระตุ้นประสาท รายงานเดือนกุมภาพันธ์ 2025 โดย SAE International ระบุว่าการใช้โลหะผสมแพลทินัม-อิริเดียมในหมุดและอิเล็กโทรดสำหรับอุปกรณ์หัวใจและอุปกรณ์ปรับเปลี่ยนระบบประสาทกำลังเติบโตอย่างรวดเร็ว การย่อขนาดอุปกรณ์ทำให้ความต้องการความสม่ำเสมอของวัสดุโลหะสูงขึ้น และการผลิตแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ (Additive Manufacturing) กำลังแก้ไขความท้าทายนี้ ลวดโลหะผสมแพลทินัมนี้สามารถมีเส้นผ่านศูนย์กลางละเอียดถึง 0.018 มม. โดยมีความแข็งแรงดึง 380 MPa ในสภาวะอบอ่อน และสูงถึง 896 MPa ในสภาวะขึ้นรูปเย็น คำตอบของคำถามที่ว่าโลหะผสมแพลทินัมคืออะไรในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ก็คือ วัสดุสัมผัสทางไฟฟ้า โลหะผสม Pt75/Ir25 ใช้ในไมโครสวิตช์และคอนเนคเตอร์ RF ที่มีความน่าเชื่อถือสูง มีคุณสมบัติความต้านทานการสัมผัสต่ำและความต้านทานต่อการกัดกร่อนจากประกายไฟ คงความเสถียรภายใต้ความเครียดแบบวงจรหรือสภาวะสุญญากาศที่อุณหภูมิสูง คุณค่าของโลหะผสมมีค่าในงานออกแบบคอนเนคเตอร์อยู่ที่ความต้านทานการกัดกร่อนและสนิม ซึ่งช่วยรักษาอินเทอร์เฟซการสัมผัสทางไฟฟ้าที่สะอาดและเสถียร โลหะผสมแพลทินัมในอุตสาหกรรมยังใช้เป็นวัสดุมวลทดสอบที่มีความแม่นยำสำหรับเครื่องตรวจจับคลื่นแรงโน้มถ่วงในอวกาศ และเป็นหัวฉีดสำหรับผลิตเส้นใยสังเคราะห์ด้วย โลหะผสมทองคำ-แพลทินัมที่มีแพลทินัม 30%–40% ถูกนำมาใช้ในด้านต่างๆ เหล่านี้เนื่องจากมีความแข็งแรงสูง
ผู้ผลิตโลหะผสมแพลทินัมอุตสาหกรรมรายหลักส่วนใหญ่อยู่ในยุโรปและสหรัฐอเมริกา Goodfellow จำหน่ายลวดขด Pt75/Ir25 เริ่มต้นที่เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.05 มม. ประกอบด้วยแพลทินัม 75% และอิริเดียม 25% โดยไม่มีปริมาณการสั่งซื้อขั้นต่ำและราคาเริ่มต้นประมาณ 1,230 ปอนด์ Alleima (เดิมชื่อ Sandvik) จำหน่ายลวด Pt10Ir และ Pt20Ir เกรดทางการแพทย์ที่ได้มาตรฐาน ASTM B684 โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางลวดตั้งแต่ 0.018 ถึง 0.254 มม. มีให้เลือกสามสภาพ ได้แก่ อบอ่อน ขึ้นรูปเย็น และคลายความเครียด โดยมีพื้นผิวที่ได้มาตรฐาน Medical Class โลหะผสมแพลทินัม 950‰ ซีรีส์ PLATINA® ของ Progold ใช้สำหรับการพิมพ์ 3 มิติและการเชื่อมประสาน แพลทินัมบริสุทธิ์ ELKONIUM® 30 ของ CMW (ความบริสุทธิ์ขั้นต่ำ 99.90%) ใช้สำหรับหน้าสัมผัส AC และ DC ที่มีแรงกดต่ำและกระแสต่ำ เมื่อซื้อโลหะผสมแพลทินัมเหล่านี้ โปรดสังเกตสิ่งต่อไปนี้: โลหะผสมแพลทินัม-อิริเดียม 90/10 เป็นที่นิยมใช้มากที่สุดเนื่องจากมีความสมดุลที่ดีที่สุดระหว่างต้นทุน คุณสมบัติทางกล และความสามารถใน การขึ้นรูป โลหะผสมแพลทินัม-อิริเดียม 80/20ใช้ในงานที่ความแข็งแรงทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนมีความสำคัญ แต่มีต้นทุนการผลิตสูงที่สุดและมีความท้าทายมากที่สุดตั้งแต่การหล่อไปจนถึงการขึ้นรูป คำตอบสำหรับคำถามที่ว่าโลหะผสมแพลทินัมคืออะไรในห่วงโซ่อุปทานก็คือ โลหะผสมเหล่านี้เป็นวัสดุที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมซึ่งต้องการการปรับแต่งอย่างแม่นยำตามการใช้งาน ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปมาตรฐาน การทำความเข้าใจตรรกะการจัดซื้อโลหะผสมแพลทินัมในอุตสาหกรรมส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานของหน้าสัมผัสอิเล็กทรอนิกส์ ความทนทานของชิ้นส่วนการบินและอวกาศ และความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์ฝังทางการแพทย์
เศษโลหะผสมแพลทินัม-ทองคำรีไซเคิลมีราคาตามมูลค่าของโลหะมีค่า โดยเศษที่มีความบริสุทธิ์สูงอาจมีราคาสูงถึง 96 ดอลลาร์สหรัฐต่อกรัม โปรดติดต่อ ตัวแทนจัดซื้อ ของ DONGSHENG METALเพื่อขอใบเสนอราคา