Металл Вуда - Wood's metal

Металл Вуда

Металл Вуда , также известный как сплав Липовица или под коммерческими названиями Cerrobend , Bendalloy , Pewtalloy и MCP 158 , представляет собой металлический сплав, который полезен для пайки и изготовления нестандартных металлических деталей, но токсичен при прикосновении или вдыхании паров. Это эвтектической , плавкий сплав с температурой плавления около 70 ° C (158 ° F). Это эвтектический сплав, состоящий из 50%  висмута , 26,7%  свинца , 13,3%  олова и 10%  кадмия по массе.

Сплав назван в честь дерева Варнава .

Приложения

Металл Вуда

Металл Вуда используется в качестве легкоплавкого припоя , низкотемпературного литейного металла, высокотемпературной соединительной жидкости в тепловых ваннах и в качестве плавкого элемента клапана в системах пожаротушения в зданиях. Баллоны для медицинских газов в Соединенном Королевстве имеют металлическое уплотнение Вуда, которое плавится в огне, позволяя газу улетучиваться и снижая риск взрыва газа .

Металл Вуда обычно используется в качестве наполнителя при гибке тонкостенных металлических труб . Для этого трубка заполняется расплавленным металлом Вуда. После застывания этого наполнителя трубку изгибают. Наполнитель предотвращает сжатие трубки. Затем металл Вуда удаляют нагреванием, часто погружением в кипящую воду.

Другие применения включают изготовление отверстий и блоков нестандартной формы (например, вырезок для электронного луча и блоков легких) для лечения лучевой терапией, изготовление слепков ключей, которые трудно скопировать иным способом, и изготовление металлических вставок в древесине.

Металл из дерева используется в механических цехах и технических лабораториях, когда необходимы альтернативные средства удержания хрупких деталей. Он используется как дополнительный упрочненный слой, позволяющий правильно захватывать и обрабатывать объект. Объект погружают в металл расплавленного дерева, чтобы полностью или частично покрыть его, образуя слой толщиной от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, в зависимости от того, как объект будет удерживаться на месте. После охлаждения новый узел зажимается обычными средствами. Этот метод наиболее полезен для единичных заготовок или заготовок ограниченного производства, когда создание специального зажимного или удерживающего приспособления не будет экономически эффективным и не обеспечит максимальной удерживающей способности.

Металл дерева также пригодится для ремонта антиквариата. Например, изогнутый кусок листового металла может быть отремонтирован путем отливки металлической матрицы Вуда из неповрежденного примера: низкая температура плавления металла Вуда делает маловероятным его повреждение оригинала, а затем поврежденную деталь можно зажать в матрице и медленно затягивается, чтобы вернуть ему форму.

Металл Вуда уже давно используется энтузиастами железных дорог для увеличения веса локомотивов, увеличения тяги и количества автомобилей, которые можно тянуть.

Металл Вуда в течение многих лет в 1950-х и 1960-х годах использовался для изготовления ложек для столовых приборов в качестве новинки и в качестве розыгрыша. Поданная ничего не подозревающему посетителю, ложка, погруженная в горячий кофе или другие горячие напитки, растаяла и упала в жидкость, к большому удовольствию всех.

Металл Вуда также используется при изготовлении внеклеточных электродов для электрофизиологической регистрации нервной активности.

Как и другие легкоплавкие сплавы, например металл Роуза, металл Вуда можно использовать в качестве теплоносителя в горячих ваннах. Горячие ванны с металлами Rose и Wood's не используются в повседневной практике, но используются при температурах выше 220 ° C (428 ° F).

Металл Вуда имеет модуль упругости 12,7 ГПа и предел текучести 26,2 МПа.

Токсичность

Металл дерева токсичен, потому что содержит свинец и кадмий, а загрязнение оголенной кожи считается вредным. Известно также, что пары сплавов, содержащих кадмий, представляют опасность для человека. Отравление кадмием несет в себе риск рака , аносмии (потери обоняния) и повреждения печени, почек, нервов, костей и дыхательной системы. Металл Филда - нетоксичная альтернатива.

Пыль может образовывать горючие смеси с воздухом.

Родственные сплавы

Здесь перечислены несколько других сплавов с аналогичными низкими температурами плавления.

Сплав Температура плавления Эвтектика ? Висмут
%		 Свинец
%		 Олово
%		 Индий
%		 Кадмий
%		 Таллий
%		 Галлий
%		 Сурьма
%
Металл розы 98 ° С (208 ° F) нет 50 25 25 - - - - -
Cerrosafe 74 ° С (165 ° F) нет 42,5 37,7 11,3 - 8,5 - - -
Металл Вуда 70 ° С (158 ° F) да 50 26,7 13,3 - 10 - - -
Металл Филда 62 ° С (144 ° F) да 32,5 - 16,5 51 - - - -
Cerrolow 136 58 ° С (136 ° F) да 49 18 12 21 год - - - -
Cerrolow 117 47,2 ° С (117 ° F) да 44,7 22,6 8,3 19,1 5,3 - - -
Bi-Pb-Sn-Cd-In-Tl 41,5 ° С (107 ° F) да 40,3 22,2 10,7 17,7 8.1 1.1 - -
Галинстан −19 ° С (−2 ° F) да <1,5 - 9,5–10,5 21–22 - - 68–69 <1,5

использованная литература

Библиография

  • Словарь Биршона по металлургии , Лондон, 1965
  • Экспериментальные методы в физике низких температур , Г. К. Уайт, Oxford University Press, третье издание.

внешние ссылки