• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Сплав Вуда

Однажды во время чаепития популяризатор науки Я. И. Перельман удивил своих гостей. Подали горячий чай, гости стали размешивать его в стаканах обычными с виду чайными ложками, а те попросту расплавились! Оказалось, что мельхиоровые ложки были заменены хозяином на очень похожие, но сделанные из сплава Вуда, который имеет температуру плавления 65-68 градусов Цельсия.  Сплав с необычными свойствами был запатентован ещё в 1860 году Барнабасом Вудом из Нэшвилла. Этот американец занимался разработкой спринклеров, в которых наличествовала легкоплавкая вставка, плавящаяся при температуре 70* С. Со временем состав сплава незначительно менялся, но до сих пор сплав носит имя своего создателя – Б. Вуда.открытая емкость со сплавом

Состав и свойства

Сплав Вуда состоит из смеси металлов – висмута, свинца, олова и кадмия. От 50 до 50,4% в сплаве – доля висмута, свинца – от 24,9 до 25,1%, олова – 12,5 – 14,3% и кадмия – 10,2 - 12,5%. Сплав Вуда является легкоплавким сплавом, то есть его температура плавления менее 70 градусов, это – литейный сплав, его плотность 9 720 кг/куб. м. Температура плавления зависит от процентного соотношения компонентов, и составляет 60 – 68,5 градусов Цельсия.

Сплав Вуда серебристо-белого цвета с металлическим блеском, на изломе видна кристаллическая (зернистая) структура. Каждый отдельно взятый компонент сплава имеет большую температуру плавления, но именно такое их процентное соотношение обеспечивает такую низкую температуру плавления. В СНГ сплав Вуда производится  по техническим условиям 1987 года, имеет более низкое содержание висмута (40 -41%). При затвердении легкоплавкие сплавы дают усадку, и такое содержание висмута позволяет сплаву после затвердения сохранять исходный объём. Сплав имеет повышенное содержание кадмия – около 20%, который придаёт сплаву пластичность и легкоплавкость. Повышенное содержание в сплаве олова приводит к снижению температуры плавления.

Промышленность выпускает сплав Вуда в виде чушек, стержней (прутков размером 10х12х250 мм), слитков и гранул. Хранится не более 3 лет.

Где применяется

Сплав Вуда имеет довольно широкий спектр применения. Легкоплавкие замки из сплава Вуда применяются в спринклерных системах автоматического пожаротушения. При повышении температуры воздуха до 70* замок плавится, и из спринклера начинает поступать распыленная вода для тушения загорания.

пакет со сплавомЛюбители радиотехники используют сплав Вуда для лужения токопроводящих дорожек на платах. Этот сплав используется в качестве мягкого припоя для пайки медных деталей и неметаллических деталей с серебряным, олово - свинцовым, висмут - оловянным покрытием, нанесённым методом электролиза. В электротехнике сплав Вуда используют при пайке некоторых печатных плат, где высокие температуры недопустимы.

В промышленности сплав Вуда незаменим при изготовлении полых форм, а также для придания нужного изгиба тонкостенным трубам. Иногда сплав Вуда используется в типографском деле, где из него изготавливают клише, матрицы и шрифты.

Один из самых востребованных легкоплавких сплавов - сплав Вуда - используется в зубопротезировании, из него отливают штампы и контрштампы при изготовлении зубных коронок и литых элементов зубных протезов. Из сплава отливают каппы для фиксации переломов челюсти. После многочисленных переплавок сплав становится хрупким, поэтому ортопедическая стоматология стала активным потребителем этого материала.

У сплава Вуда есть ещё одно замечательное свойство – текучесть, он легко заполняет собой даже самое маленькое пространство. Это его свойство активно используется в моделировании, например, при изготовлении некоторых деталей кораблей, самолётов, автомобилей.

Особое внимание следует уделить безопасности при работе со сплавом Вуда. Свинец и кадмий – токсичные вещества, поэтому все работы следует проводить при хорошей вентиляции. На производстве требуется жёсткий контроль над концентрацией этих металлов в технической воде и воздухе.


При внедрении трехвалентного элемента, например, бора, в решетку четырехвалентных германия или кремния образуется...

читать далее

Cтабилизатор постоянного напряжения

Основное применение стабилитронов – стабилизация постоянного и переменного напряжений в радиоэлектронной аппаратуре...

читать далее

В этом случае фотодиод используется как полупроводниковый фотоэлемент, генерирующий под действием света электрическую энергию...

читать далее