우드 메탈
Wood's metal리포위츠의 합금 또는 상용명 '세로벤드', '벤달로이', '퓨톨로이', 'MCP 158'으로도 알려진 우드의 금속은 땜질 및 맞춤 금속 부품 제작에 유용하지만, 증기를 만지거나 들이쉬는 독성이 있는 금속 합금이다. 용융점이 약 70 °C(158 °F)인 공극성 퓨즈 합금이다. 질량 기준 비스무트 50%, 납 26.7%, 주석 13.3%, 카드뮴 10%의 에우텍틱 합금이다.[1][2]
이 합금은 바나바스 우드의 이름을 따서 명명되었다.[3]
적용들
목재의 금속은 낮은 용융기, 저온 주물금속, 열탕의 고온 커플링액, 건물 내 화재 스프링클러 시스템의 화재용 녹는 밸브 소자로 유용하다. 영국의 의료용 가스 실린더에는 우드의 금속 밀봉이 있어 불에 녹아서 가스가 빠져나갈 수 있고 가스 폭발 위험을 줄일 수 있다.
목재의 금속은 얇은 벽의 금속관을 구부릴 때 필러로 흔히 사용된다. 이를 위해 튜브는 녹은 우드의 금속으로 채워진다. 이 필러가 응고되면 튜브가 구부러진다. 필러는 튜브가 무너지는 것을 방지한다. 그리고 나서 우드의 금속은 가열, 종종 끓는 물에 담가 제거된다.
다른 용도로는 방사선 치료를 위한 맞춤형 형태의 조리개 및 블록(예를 들어 전자빔 컷아웃 및 폐블록) 제작, 달리 복제하기[4][5] 어려운 키의 깁스 제작, 목재에 금속 인레이 제작 등이 있다.
우드의 금속은 섬세한 부품을 고정하는 대체 수단이 필요할 때 기계공장과 기술 실험실에서 유용하다. 물체를 적절히 잡고 가공할 수 있도록 추가 경화층으로 사용된다. 이 물체는 용해된 우드의 금속 속에 담가 완전히 또는 부분적으로 코팅하고, 물체를 제자리에 어떻게 고정하느냐에 따라 몇 밀리미터에서 몇 센티미터 두께까지의 층을 형성한다. 냉각 후, 새 어셈블리는 재래식 방법으로 클램프로 고정된다. 이 방법은 특수 클램핑 또는 홀딩 지그를 제작하는 것이 비용 효율적이지 않을 뿐만 아니라 최대의 홀딩 능력을 제공하지 못할 때 일회용 또는 한정 생산 공작물에 가장 유용하다.
목재의 금속은 골동품 수리에도 유용하다. 예를 들어, 휜 판금 조각은 우드의 금속 다이(Die)를 주조하여 수리할 수 있다. 우드의 금속의 낮은 용해 온도로 인해 원래의 금속을 해칠 가능성은 낮으며, 손상된 조각은 다이(die)에 고정된 후 천천히 조여 다시 모양을 만들 수 있다.
우드의 금속은 오래 전부터 모델 철도 애호가들에 의해 기관차에 무게를 더하기 위해 사용되어 왔으며, 견인력과 끌 수 있는 자동차의 수를 증가시켰다.
우드의 금속은 1950년대와 1960년대에 여러 해 동안 개그 플랫웨어 스푼을 신기하게 만들기 위해 사용되었고, 실용적인 농담으로 사용되었다. 의심하지 않는 식사객에게 주어지는, 뜨거운 커피나 다른 뜨거운 음료에 담글 때, 숟가락 그릇이 녹아서 액체로 떨어졌는데, 그것은 모든 사람들의 재미에 크게 도움이 되었다.
목재의 금속은 신경활동의 전기생리학적 기록을 위한 세포외 전극을 만드는 데도 사용된다.[6]
다른 퓨즈 합금(예: 로즈의 금속)과 마찬가지로 우드의 금속은 뜨거운 욕조에서 열전달 매질로 사용될 수 있다. Rose's와 Wood의 금속이 있는 뜨거운 욕조는 일상적으로 사용되지 않고 220 °C(428 °F) 이상의 온도에서 사용된다.[7]
우드의 금속은 12.7 GPA의 탄성계수와 26.2 MPa의 항복강도를 가지고 있다.[8]
독성
우드의 금속에는 납과 카드뮴이 함유되어 있어 독성이 있으며 맨살 오염은 유해한 것으로 간주된다. 카드뮴 함유 합금에서 나오는 증기도 사람에게 위험을 주는 것으로 알려져 있다. 카드뮴 중독은 암, 음낭(후각 상실), 간, 신장, 신경, 뼈, 호흡기 손상 등의 위험을 수반한다. 필드의 금속은 독성이 없는 대안이다.
이 먼지는 공기와 인화성 혼합물을 형성할 수 있다.
관련 합금
유사한 낮은 용해점을 가진 몇 개의 다른 합금이 여기에 나열되어 있다.
합금 | 녹는점 | Eutectic? | 비스무트 % | 이끌다 % | 주석 % | 인듐 % | 카드뮴 % | 탈륨 % | 갈륨 % | 안티모니 % |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
로즈 메탈 | 98°C(208°F) | 아니요. | 50 | 25 | 25 | – | – | – | – | – |
세로세이프 | 74°C(165°F) | 아니요. | 42.5 | 37.7 | 11.3 | – | 8.5 | – | – | – |
우드 메탈 | 70°C(158°F) | 네 | 50 | 26.7 | 13.3 | – | 10 | – | – | – |
필드의 금속 | 62°C(144°F) | 네 | 32.5 | – | 16.5 | 51 | – | – | – | – |
세로로136번길 | 58°C(136°F) | 네 | 49 | 18 | 12 | 21 | – | – | – | – |
세로로117번길 | 47.2°C(117°F) | 네 | 44.7 | 22.6 | 8.3 | 19.1 | 5.3 | – | – | – |
Bi-Pb-Sn-Cd-In-Tl | 41.5°C(107°F) | 네 | 40.3 | 22.2 | 10.7 | 17.7 | 8.1 | 1.1 | – | – |
갈륨 | 30.0°C(86°F) | 퓨어 메탈 | - | - | - | - | - | - | 100 | – |
갈린스탄 주 | -19°C(-2°F) | 네 | <1.5 | – | 9.5–10.5 | 21–22 | – | – | 68–69 | <1.5 |
참조
- ^ G. W. A. Milne, ed. (2005). Gardner's Commercially Important Chemicals: Synonyms, Trade Names, and Properties. John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-73661-5.
- ^ Khan F. M., Gibbons J. P. "The Physics of Radiation Therapy, 5th ed". Wolters Kluwer.
- ^ Jensen, William B. (2010). "The Origin of the Name "Onion's Fusible Alloy"" (PDF). Journal of Chemical Education. 87 (10): 1050–1051. Bibcode:2010JChEd..87.1050J. doi:10.1021/ed100764f. Archived from the original (Archived Reprint) on 2012-04-03.
- ^ DeviantOllam (2019-05-01), Copying Keys via a Mold and Cast Attack, archived from the original on 2021-12-22, retrieved 2019-05-04
- ^ The Modern Rogue (2019-10-04), Duplicating a Key Using Molten Metal (with LockPickingLawyer), archived from the original on 2021-12-22, retrieved 2020-11-09
- ^ 프랭크 K, 베커 M. C. Microelectrodes 녹음과 자극. In: Nastuk W. L. New York에 의해 편집된 생물학적 연구의 물리적 기법: Academic Press, 1964, 페이지 23–84.
- ^ Sambamurthy, K. (2007). Pharmaceutical Engineering. ISBN 9788122411690.
- ^ Do-Gyoon, Kim (February 2006). "Evaluation of Filler Materials Used for Uniform Load Distribution at Boundaries During Structural Biomechanical Testing of Whole Vertebrae". Journal of Biomechanical Engineering. 128 (1): 161–165. CiteSeerX 10.1.1.721.5864. doi:10.1115/1.2133770. PMID 16532630.
참고 문헌 목록
- 1965년 런던 비르천의 금속 사전
- 저온 물리학의 실험 기법, G. K. 화이트, 옥스퍼드 대학 출판부, 제3판
외부 링크
![]() | 위키미디어 커먼즈에는 우드의 금속과 관련된 미디어가 있다. |
- 자기만의 낮은 녹는 지점을 자연적으로 만드는 것: 사이언스 토이: 뜨거운 물에 녹는 금속
- Burdakin 등, 2008년 "갈륨과 갈륨을 포함한 이항계측학적 용해 지점"