Wood’s alloy
Koostis / struktuur
Woodi sulam (ka Woodi metall) on 50% vismuti, 26,7% plii, 13,3 % tina ja 10% kaadmiumi eutektiline sulam. Eutektilise sulami vedelfaasi jahutamisel kristalliseerub tahke faas välja ühel kindlal temperatuuri ja omab vedelfaasiga sama koostist. Erinevalt mitteeutektilistest sulamitest, kus eri koostisega tahked faasid kristalliseeruvad välja erinevatel temperatuuridel, on eutektilised sulamid väga homogeense struktuuriga. Eutektilise sulami sulamistemperatuur on madalam tema komponentide sulamistemperatuuridest.
Omadused
Hallika värvusega, tihedus 9700 kg/m3. Sulab temperatuuril 70 °C, samal ajal kui ta komponentide sulamistemperatuurid on vismutil 271.3 °C, pliil 327.46 °C, tinal 231.93 °C ja kaadmiumil 321.07 °C. Plii ja kaadmiumi sisalduse tõttu on mõneti toksiline.
Saamine
Koostiselementide kokkusulatamisega.
Rakendused
Joodisena, tulekaitsesüsteemide sulavandurina, vedelas olekus soojusvahetajana. Torude painutamiseks toru ristlõiget muutmata: toru valatakse täis Woodsi metalli, pärast selle tahkestumist painutatakse ja seejärel sulatatakse Woodsi metall välja (siit ka i.k. kaubanduslikud nimetused bendalloy ja Cerrobend®). Meditsiinis kiiritusravis kiiritatava ala piiramiseks. Puidu inkrusteerimiseks (dekoratiivsetel eesmärkidel).
Näidised
E73.1. Woodi metalli graanulid (vasakul).
E73.2. Kuumas vees kokku sulanud Woodi metalli graanulid.
E73.3. Fieldsi metall on 32.5% vismuti, 51% indiumi ja 16.5% tina eutektiline sulam, mis sulab temperatuuril 62°. Erinevalt Woodi sulamist on vähetoksiline, indiumi sisalduse tõttu aga kallim.
E73.4. Toatemperatuurne vedelmetall (Galinstan), 68.5% Ga, 21.5% In, 10% Sn eutektiline sulam, tahkestub temperatuuril ‑20° C. On kasutusel elavhõbeda asendajana meditsiinilistes termomeetrites.
Demod, katsed
D73.1. Woodi metalli sulamine kuumas vees.
D73.2. Fieldsi metalli sulamine kuumas vees.
Viited:
1. A metal that melts in hot water [26.10.04]
Tänu: Artur Suisalu, SA Teaduskeskus AHHAA
Koostas: JK
