스파크(발화)

Spark (fire)
이 기사는 백열 입자에 관한 것이다.전기 및 기타 스파크는 Spark를 참조하십시오.
그라인더에 고정되어 있는 나사의 불꽃
일본 도쿄에서 지붕을 자르는 동안 불꽃이 튀다

스파크는 백열 [1]입자이다.불꽃은 특히 나무를 태울 때 불꽃, 금속 가공 또는 화재의 부산물로 발생할 수 있습니다.

불꽃놀이

폭약식 스파클러의 스파크.

불꽃놀이는 목탄, 철필링, 알루미늄, 티타늄 및 마그나륨 등의 금속합금을 사용하여 [2]불꽃을 발생시킬 수 있다.생성되는 스파크의 양과 스타일은 금속의 성분과 발열도에 따라 달라지며 스파크 테스트를 통해 금속의 종류를 식별하는 데 사용할 수 있습니다.철의 경우 탄소강과 마찬가지로 탄소가 존재해야 합니다. 약 0.7%가 큰 불꽃에 가장 적합합니다.탄소는 뜨거운 다리미 속에서 폭발적으로 타오르고 이것은 예쁜 가지 모양의 [3]불꽃을 만들어 냅니다.불꽃에 사용되는 불꽃의 색상은 불꽃의 원료로 결정되며, 특정 재료에 서로 다른 화학 화합물을 첨가하여 불꽃의 색상에 더욱 영향을 미칠 수 있습니다.스파크의 기본 색상은 빨강/주황색, 금색(노란색), 은색(흰색)[2]으로 제한됩니다.이것은 고체 입자의 발광으로 설명된다.고체 입자에서 방출되는 빛은 흑체 복사에 의해 정의된다.스파크의 온도는 금속의 반응성에 의해 제어됩니다.반응성 금속이 높을수록 불꽃이 뜨거워집니다.전기음성도는 [2]온도와 결과적으로 스파크의 색을 추정하는 데 유용한 지표로 밝혀졌다.흑체 발광체와 다른 색을 내기 위해서는 금속의 기상 연소가 필요하다.대표적인 예로 아연을 들 수 있는데, 낮은 비등도는 1180K입니다. 아연 스파크는 특이한 푸르스름/[2]녹색을 띤 흰색입니다.엘비움 분말에서 이국적인 불꽃을 얻을 수 있다.이러한 스파크는 표면 연소와 기상 연소를 전환하고 그에 따라 주황색(흑체)과 녹색([4]요소별) 배출을 전환합니다.색변화는 엘비움의 중간 범위의 끓는점에 기초하며, 엘비움은 증기상에서만 부분적으로 연소됩니다.

엘비움 파우더에서 황금과 녹색의 스파크 페이즈로 변색되는 스파크.

인접한 희토류 원소인 툴륨, 루테튬 및 이트륨도 색이 변하는 스파크를 형성할 수 있지만,[5] 금속의 끓는점이 낮거나(Tm) 이상(Y, Lu)이기 때문에 동일한 스파크의 두 상 모두 가시성이 떨어집니다.스파크의 색상을 제어하기 위해 끓는점이 낮은 [6]금속을 적어도 1개 함유하는 합금을 사용할 수 있다.낮은 비등 성분은 증기 단계에서 증발하고 연소하며, 비등점이 높은 금속은 운반체 역할을 합니다.기상에서는, 밝은 소자 고유의 발광이 발생합니다.예를 들어, 공정 이터비움-동 합금은 긴 녹색 스파크를 형성하고, 리튬 실리사이드 연소는 긴 빨간색 스파크 [6]세그먼트를 나타냅니다.스파크의 지속 시간은 입자의 초기 크기에 따라 결정되며, 크기가 클수록 스파크가 [2]더 오래 지속됩니다.

열전도율이 낮은 금속은 특히 불꽃을 잘 일으킨다.티타늄과 지르코늄은 이 점에서 특히 좋기 때문에 현재는 불꽃놀이에 사용되고 있습니다.반면 구리는 전도성이 높아 불꽃이 잘 생기지 않는다.이러한 이유로 쉽게 [7]불꽃이 튀지 않는 안전 공구를 만들기 위해 베릴륨 브론즈 등의 구리 합금을 사용한다.

부싯돌과 강철

로버트 후크가 부싯돌을 이용해 때린 차가운 강철 불꽃 잔해.이것들은 종이에 수집되어 그의 초기 현미경으로 연구되고 손으로 그려졌다.

로버트 후크는 부싯돌과 강철 조각을 함께 쳐서 생기는 불꽃을 연구했다.그는 불꽃이 보통 붉게 달아올라 [8]구형으로 녹은 강철 입자들이라는 것을 알아냈다.이 불꽃은 팅거에 불을 붙여 [9]불을 지피는 데 사용될 수 있습니다.

식민지 시대 미국에서는 더 쉬운 방법이 실패했을 때 부싯돌과 강철로 불을 붙였다.불에 탄 린넨은 보통 불꽃을 잡아 불을 지피는 데 사용되었지만, 좋은 불꽃을 내는 데는 많은 시간이 걸릴 수 있다.회전하는 강철 바퀴는 부싯돌과 맞물릴 때 불꽃의 흐름을 제공했고, 이를 위해 고안된 팅더 박스는 [10]제분소라고 알려져 있었다.

현대식 라이터 또는 내화강에서 철은 세륨 및 다른 희토류와 혼합되어 합금 페로세륨을 형성합니다.이는 긁으면 쉽게 불꽃이 생기고 강철보다 더 뜨겁게 연소됩니다.이 높은 온도는 [11]라이터 유체의 증기를 점화하기 위해 필요합니다.

금속 가공

용융된 금속을 통해 공기가 뿜어져 나올 때 베세머 컨버터에서 불꽃이 튀는 현상

금속이 철에서 강철로 변환되거나 아크 용접과 같은 공정을 통해 가열될 때 용융 금속 스파크가 발생할 수 있습니다.

스폿 용접 로봇의 스파크

아크 용접은 전극과 모재 사이에 저전압 및 고전류 아크를 사용하여 용접 지점에서 금속을 녹여 스파크가 발생하는 경우가 많습니다.화상의 위험을 줄이기 위해 용접공은 무거운 가죽 장갑과 긴 소매 재킷을 착용하여 극도의 열, 불꽃 및 스파크에 노출되지 않도록 합니다.스폿 용접에서는 접촉한 금속 표면이 저항에서 전류 흐름에 이르는 열로 결합됩니다.접합된 [12]부품에서 녹은 금속 방울 형태의 스파크가 분사되는 것은 일반적입니다.또는 스폿 [13]용접의 저항 가열.

화재 및 스파크 피뢰

기관차의 불꽃 방지 굴뚝

상승 기류가 연소하는 연료의 입자를 높이 운반할 때 화재가 발생할 수 있습니다.이것은 증기 기관차의 큰 문제였는데, 불꽃이 인접한 풍경이나 심지어 기차 자체에 불을 붙일 수 있기 때문입니다. 특히 엔진이 [14]석탄보다는 나무를 태울 경우 그렇습니다.이 위험한 문제를 방지하기 위해, 다양한 불꽃 방지기가 발명되고 [15]장착되었습니다.

증기 기관이나 내연 기관과 같은 다른 연료 연소 엔진의 굴뚝과 배기 장치에도 작동 시 화재 위험이 있는 경우 스파크 피뢰기가 장착될 수 있습니다.예를 들어 트레일 바이크에는 뜨거운 [16]그을음 조각을 가두는 원심 피뢰기가 장착될 수 있습니다.

상징주의

생명의 불꽃이 지나가는 미켈란젤로의 아담 창조

불꽃이나 화재의 근원으로서의 불꽃의 의의는, 예를 들면, 레닌의 신문 이스크라[불꽃]의 명칭과 좌우명에서 분명히 드러난다.스파크 은유는 스토아주의 이후[17], 그리고 최근에는 자크 라캉 이후 철학에서 자주 사용되어 왔다."창조적 불꽃"은 은유 자체의 [18]고유한 것으로 여겨지게 되었다.하시드 철학은 아이작 루리아의 카발리즘에서 나온 신성한 불꽃(니조트)의 교리를 담고 있는데, 이 교리에는 태양빛을 받은 [19]창조물을 모을 의무가 있다.

(기(요 5장 7절)에는 "불꽃이 위로 날리는 것과 같이 사람은 환난 속에서 태어난다"고 기록되어 있습니다.제임스 왕의 번역자들이 여기서 스파크라는 단어를 사용한 것은 문자 [20]그대로라기보다는 시적인 것이다.불똥은 일부 번역가들에 의해 번개와 [21]역병의 신인 레셰프의 아들로 확인된다.

대중문화에서

불똥은 소설, 만화책, 영화에서 초자연적인 요소를 설명하기 위해 자주 쓰이거나 때로는 첨단 기술에 사용된다.

DC Universe에서 Spark는 전기자성 스파크, 부상 및 필드를 사용하는 전기로 구동되는 메타휴먼입니다.

2016년 마블 시네마틱 유니버스 영화 닥터 스트레인지에서 캐릭터들은 포털, 채찍, 만다라와 같은 반짝이는 물체를 만들기 위해 엘드리치 마법을 사용한다.

스타워즈 우주에서 스파크 프로젝터는 은하제국의 군대급 아스트로메치 드로이드가 운반하는 도구입니다.전기 장치를 단락시키고 바인더의 잠금을 해제하고 사람을 감전시키는 전기 볼트를 발사합니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ National Fire Protection Association (2005), "Glossary: Spark", User's manual for NFPA 921, Jones & Bartlett Learning, p. 411, ISBN 978-0-7637-4402-1, archived from the original on 2017-12-16
  2. ^ a b c d e Kenneth L. Kosanke; Bonnie J. Kosanke (1999), "Pyrotechnic Spark Generation", Journal of Pyrotechnics: 49–62, ISBN 978-1-889526-12-6
  3. ^ Kosanke, Kenneth (2004), Pyrotechnic Chemistry, ISBN 9781889526157, archived from the original on 2017-12-16
  4. ^ Lederle, Felix; Koch, Jannis; Hübner, Eike G. (21 February 2019). "Colored Sparks". European Journal of Inorganic Chemistry. 2019 (7): 928–937. doi:10.1002/ejic.201801300.
  5. ^ Lederle, Felix; Koch, Jannis; Schade, Wolfgang; Hübner, Eike G. (31 January 2020). "Color-Changing Sparks from Rare Earth Metal Powders". Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 646 (2): 37–46. doi:10.1002/zaac.201900300.
  6. ^ a b Memmel, Philipp; Lederle, Felix; Söftje, Martin; Koch, Jannis; Li, Mingji; Schade, Wolfgang; Hübner, Eike G. (2022). "Customizing the Appearance of Sparks with Binary Metal Alloys". ACS Omega. 0 (0). doi:10.1021/acsomega.2c03081. Retrieved 1 August 2022.
  7. ^ Per Enghag (2004), Encyclopedia of the elements, John Wiley and Sons, p. 371, ISBN 978-3-527-30666-4, archived from the original on 2017-12-16
  8. ^ Robert Hooke (1780), Microscopic observations, archived from the original on 2017-12-16
  9. ^ Thomas Webster; Mrs. William Parkes (1855), An encyclopædia of domestic economy, archived from the original on 2017-12-16
  10. ^ Alice Morse Earle (July 2009), Home Life in Colonial Days, pp. 22–23, ISBN 978-1-4068-5143-4, archived from the original on 2017-12-16
  11. ^ Hazel Rossotti (2002), Fire: Servant, Scourge, and Enigma, Courier Dover Publications, p. 24, ISBN 978-0-486-42261-9
  12. ^ Finch, Richard (2007). Welder's Handbook, RevisedHP1513: A Guide to Plasma Cutting, Oxyacetylene, ARC, MIG and TIG Welding. HP Trade. p. 34. ISBN 978-1-55788-513-5.
  13. ^ Lawrence Bower; Jeffus, Larry F. (2009). Welding Skills, Processes and Practices for Entry-Level Welders: Book 2. Delmar Cengage Learning. ISBN 978-1-4354-2790-7.
  14. ^ Brian Solomon (1998), "Wood burners", American steam locomotive, MBI Publishing Company, p. 29, ISBN 978-0-7603-0336-8, archived from the original on 2017-12-16
  15. ^ John H. White (1980), "Smokestacks and spark arrestors", A history of the American locomotive, Courier Dover Publications, ISBN 978-0-486-23818-0, archived from the original on 2017-12-16
  16. ^ Sally F Cutler (2000-05-24), Clymer Yamaha Pw50 Y-Zinger, Pw80 Y-Zinger & Bw80 Big Wheel, 1981-2002, p. 101, ISBN 9780892878284
  17. ^ Cline Horowitz, Maryanne (1998). Seeds of Virtue and Knowledge. Princeton University Press.
  18. ^ Bennington, Geoffrey (1988). Lyotard: Writing the Event. Manchester University Press. p. 82. ISBN 978-0-7190-2288-3.
  19. ^ Louis Jacobs (1995), "Holy Sparks", The Jewish religion, Oxford University Press, pp. 249–251, ISBN 978-0-19-826463-7, archived from the original on 2016-11-23
  20. ^ Andrew Bruce Davidson (1862), A commentary, grammatical and exegetical, on the book of Job, archived from the original on 2017-12-16
  21. ^ Norman C. Habel (1985), The Book of Job: A Commentary, ISBN 978-0-664-22218-5