(0 Голосов)

Пластинка, покрытая галинстаномГалинстан (англ.: Galinstan) – это коммерческое название серебристого эвтектического сплава галлия, индия и олова, являющееся защищенной торговой маркой. 10 декабря 1996 года компания-производитель измерительной медицинской техники Geratherm Medical AG подала в Управление по регистрации патентов и торговых марок Германии (нем.: Deutsches Patent- und Markenamt) заявку на регистрацию «сплавов, состоящих в основном из неблагородных металлов, в частности сплавов галлия».

Слово galinstan представляет собой слоговую аббревиатуру, образованную из латинских названий входящих в его состав металлов – галлия (gallium), индия (indium) и олова (stannum). Этот сплав примечателен тем, что является жидким при комнатной температуре и, по данным производителя, переходит в твердое агрегатное состояние при температуре ниже −19 °C.

Галинстан обладает свойством прилипать ко многим материалам, в том числе стеклу, что ограничивает область его применения. Так, термометр, наполненный этим жидким сплавом, может функционировать только в том случае, если внутренняя поверхность его стеклянной трубки была предварительно покрыта оксидом трехвалентного галлия. Точно так же, как и ртуть, галинстан склонен к образованию сплавов с твердыми металлами. Так, например, в нем растворяется («расплавляется») алюминий.

По своей массе этот сплав на 65-95 % состоит из галлия, на 5-22 % – из индия и на 0-11 % – из олова. При этом согласно данным производителя, особенно низкой температурой плавления (−19,5 °C) обладает сплав, состоящий из 68-69 процентов галлия, 21-22 процентов индия и 9,5-10,5 процентов олова.

В то же время температура плавления подобного сплава из 62 % галлия, 22 % индия и 16 % олова составляет уже 10,7 °C. А галинстан, состоящий из 68,5 % галлия, 21,5 % индия и 10 % олова, имеет плотность 6,4 г/куб. см и температуру плавления 11 °C. Кроме того, в физико-химической специальной литературе указывается, что такой же температурой плавления (11 °C) обладает и тройной эвтектический сплав следующего состава: 59,6 % галлия, 26 % индия и 14,4 % олова.

Галинстан представляет собой серебристую жидкость без запаха, имеющую следующие свойства:

– температурный коэффициент объемного расширения: 0,000126/К;

– плотность: 6,44 г/куб. см;

– температура плавления: −19,5 °C;

– температура кипения: > 1300 °C;

– давление паров: < 10−8 мм рт. ст. (при t = 500 °C).

Он не растворим в воде и органических растворителях.

Галинстан применяется прежде всего в качестве нетоксичного заменителя ртути или эвтектического сплава натрия и калия, например, в электроннолучевых трубках, где он выполняет роль смазки в среде глубокого вакуума.

При этом из-за содержания в нем индия этот материал не может использоваться в качестве хладагента для ядерных реакторов, так как индий имеет очень большое сечение захвата нейтронов, вследствие чего из реактора отнималось бы слишком большое число нейтронов.

В качестве металлической теплопроводящей пасты (термопасты) для радиаторов охлаждения процессоров галинстан превосходит традиционные термопасты по коэффициенту теплопроводности: 16 Вт/(м·К) против 1 ... 9 Вт/(м·К).

Однако недостаток этого сплава состоит в том, что он растворяет алюминиевые радиаторы охлаждения и поэтому может применяться только в сочетании с медными радиаторами, покрытыми или не покрытыми никелем. Кроме того, в отличие от обычных термопаст он обладает электропроводностью, и поэтому при просачивании наружу его излишки могут приводить к возникновению коротких замыканий.

Обновлено (06.05.2019 13:46)