Galinstano
Il termine galinstano o galinstan è il nome commerciale di una lega eutettica costituita da gallio, indio e stagno.[1] Si tratta di un marchio registrato dell'azienda farmaceutica tedesca Geratherm Medical AG.
Il nome è una parola macedonia che deriva dalle iniziali dei nomi latini dei tre metalli che compongono il galinstano: gallium, indium e stannum.
Caratteristiche chimico-fisiche
La lega ha un punto di fusione a −19 °C, e un punto di ebollizione a circa 2300 °C, quindi si presenta liquida a temperatura e pressione ambiente. L'abbondanza relativa dei metalli che compongono il galinstano è del 68,5%, 21,5% e 10% in peso.[2]
Utilizzi
Grazie alla bassa tossicità dei suoi componenti, ha sostituito il mercurio come liquido termico nei termometri a liquido dopo che quest'ultimo è stato vietato in Italia dal 3 aprile 2009.[3][4][5] Il tubo interno dei termometri deve però essere ricoperto di ossido di gallio per evitare che il galinstano si attacchi al vetro, in quanto miscela viscosa.
Il galinstan è inoltre studiato come materiale attivo per contatti compositi a metallo liquido (CLMC) nelle applicazioni di commutazione ad alta corrente. In tali contatti, il galinstan impregna una matrice porosa di metallo refrattario (molibdeno, tungsteno o renio), formando una superficie conduttrice continua che copre fino al 98% della sezione trasversale del contatto. La matrice elastica funge da ammortizzatore alla chiusura del circuito, eliminando il rimbalzo dei contatti e le interferenze elettromagnetiche associate. Le perdite termiche sono ridotte di circa 20 volte rispetto ai contatti in argento.[6] Poiché la superficie di contatto è liquida, le forze di repulsione elettrodinamica durante le correnti di cortocircuito sono praticamente nulle — confermato sperimentalmente fino a 45 kA in corrente continua senza separazione dei contatti, mentre i contatti in rame si separavano già a 10 kA.[7] Il metodo di fabbricazione è protetto da brevetti negli Stati Uniti e in Giappone.[8][9]
Note
- ↑ (EN) Stephan Handschuh-Wang, Tiansheng Gan e Muhammad Rauf, The subtle difference between Galinstan (R) and eutectic GaInSn, in Materialia, vol. 26, 1º dicembre 2022, p. 101642, DOI:10.1016/j.mtla.2022.101642. URL consultato il 23 aprile 2023.
- ↑ Il galinstano, su alambicco.unito.it. URL consultato il 23 luglio 2013 (archiviato dall'url originale il 18 novembre 2013).
- ↑ Addio ai termometri al mercurio, fra un mese saranno messi al bando. Ma quelli che si hanno in casa non si dovranno buttare. Il provvedimento riguarda solo quelli di nuova produzione, su Corriere della Sera, 23 febbraio 2009. URL consultato il 6 agosto 2022 (archiviato il 6 agosto 2022).
- ↑ Termometro ecologico al Galinstan Geratherm made in Germany World Patented, su rfischer.it. URL consultato il 6 agosto 2022 (archiviato dall'url originale il 16 maggio 2022).
- ↑ Termometro senza mercurio, su saninforma.it. URL consultato il 7 luglio 2009 (archiviato dall'url originale il 5 giugno 2006).
- ↑ Smirnov, Yu. et al., High-current vacuum chamber with composite liquid-metal contacts, in Elektrotechnika, n. 2, 2002, pp. 25–28.
- ↑ Bron, O.B.; Belyaev, V.L., Electrodynamic stability of liquid-metal composite contacts, in Izvestiya vuzov. Elektromekhanika, n. 8, 1984, pp. 76–81.
- ↑ Smirnov, Yu.; Skorokhod, V.; Chernyshov, S., Method for the manufacture of liquid-metal composite contact, 7686864, US, 2010-03-30.
- ↑ Smirnov, Yu. et al., 液体金属複合材接触子の製造方法, 4883811, JP, 2011-12-16.
Voci correlate
Altri progetti
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