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Galinstano

Il galinstano
un campione di galinstano un campione di galinstano
(in inglese galinstan) è una lega metallica che ha una caratteristica particolare: quella di rimanere liquida fino a una temperatura di -19°C.

Il nome deriva da quello dei suoi costituenti: GALlio, INdio STAgno (o meglio, dai loro nomi latini gallium, indium, stannum), che fondono rispettivamente a 29.8°C, 156.6°C e 291.93. La percentuale dei tre elementi è rispettivamente del 68,5%, 21,5% e 10%.

Il punto di solidificazione è più basso di quello di tutti e tre i metalli, e per questo viene definita una miscela eutettica.

 

È eutettica anche la comune lega stagno/piombo utilizzata per le saldature (63% in peso di stagno e 37% di piombo), che fonde a 183°C, contro i 232 dello stagno e i 327,5 del piombo. Si comporta analogamente anche una miscela di acqua con il 23,3% di sale, il cui punto di fusione si trova a -21,1°C, contro i 0°C dell’acqua pura e gli 801°C del sale.

 

l'antenna liquida escogitata dal radioamatore Mike Lake antenna liquida

Galinstan® è un marchio registrato della Geratherm Medical AG, azienda tedesca produttrice di apparecchiature farmaceutiche.

Il galinstano viene usato per varie applicazioni termiche: in particolare, per la sua bassa tossicità, come sostituto del mercurio nei termometri, ma ultimamente è stato sperimentato anche come liquido refrigerante per vari impieghi, come il raffreddamento di componenti elettronici.

C’è un radioamatore (Mike Lake - KD8CIK)  che ha escogitato una fantastica applicazione per il galinstano, ovvero la realizzazione di un’antenna liquida, dove il metallo fluido si trova in un tubo, e grazie a una pompa si riesce a tarare perfettamente la lunghezza dell’antenna in base alle onde che si desidera ricevere. Sfruttando la legge dei vasi comunicanti questo sistema funziona anche per antenne con più elementi, dove le colonnine di metallo liquido raggiungono tutte la stessa altezza senza bisogno di particolari dispositivi. Lo stesso radioamatore ha inventato un cavo conduttore elastico, ottenuto riempiendo un sottile tubicino gommoso di galinstano: una trovata anch’essa utile per scopi radiantistici. Il sito di Mike Lake è questo: http://www.hamdomain.com/lm-antenna/index.html

conduttore elastico conduttore elastico

All’idea di un’antenna liquida è pervenuta anche un’equipe di studiosi tra cui Masahiro Kubo e Xiaofeng Li, che hanno pubblicato il loro lavoro su “Advanced Materials” del luglio 2010. Oltre al fatto di poter tarare con precisione la lunghezza dell’antenna, altrettanto utile è la sua robustezza meccanica e la sua flessibilità.

Un’altra possibile applicazione del galinstano (anche se al momento della stesura di questo pezzo l’idea non pare essere ancora sfruttata) è come sostituto del mercurio negli specchi liquidi usati da alcuni telescopi astronomici, dove lo specchio parabolico viene ottenuto facendo ruotare in continuazione un recipiente pieno di mercurio.

Una differenza rispetto al mercurio è che bagna le superfici in vetro. Per questo l’interno dei tubi dei termometri a galinstano viene trattato con ossido di gallio, il che rende la superficie del vetro repellente rispetto al galinstano. Un'altra caratteristica da considerare con l’uso di questa lega è che è aggressiva nei confronti di altri metalli e in particolare dell’alluminio.

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