인청동

인청동(phosphor bronze)은 구리 합금 계열의 한 종류이다. 0.5~11%의 주석과 0.01~0.35%의 인이 합금된 구리로 구성되며, 특정 특성을 부여하기 위해 다른 원소(예: 납 0.5~3.0%를 함유하여 자유 절삭 인청동 형성)를 포함할 수 있다. 주석은 합금의 내부식성과 강도를 높이는 반면, 인은 내마모성과 강성을 증가시킨다.Phosphor Bronze; Copper Development Association

인청동 합금은 인성, 강도, 낮은 마찰 계수, 미세한 결정립으로 유명하다. 인은 용융 합금의 점성도를 감소시켜 주조를 더 쉽고 깨끗하게 만들고 결정립 사이의 결정립계를 줄인다. 이 합금은 원래 벨기에의 조르주 몽테피오르-레비와 독일의 카를 퀸첼이 개발했다.JStR, No. 1,276, 1877, p. 551

 산업적 용도 
인청동은 용수철, 나사못, 부싱, 베어링, 움직이거나 미끄러지는 부품이 있는 전기 스위치, 치과용 브릿지, 오르간 파이프의 리드 부품, 선박용 프로펠러, 그리고 피로, 마모 및 부식에 대한 저항이 필요한 다양한 기타 제품 또는 조립품에 사용된다.

인청동은 비철 용수철 합금, 자유 절삭 인청동, 베어링 청동을 포함하여 다양한 표준 합금으로 제공된다. 우수한 물리적 특성, 적당한 도전율, 중간 정도의 비용이 결합되어 인청동 와이어(표준 원형, 사각형, 평면 및 특수 형태로 제공)는 많은 용수철, 전기 접점 및 더 비싼 베릴륨구리의 사용을 필요로 하지 않는 다양한 와이어 형태에 바람직하다.

94.8%의 구리, 5%의 주석, 0.2%의 인을 함유한 인청동은 극저온학에도 사용된다. 이 응용 분야에서, 적당한 도전율과 낮은 열전도율의 조합은 과도한 열을 추가하지 않고도 극저온 장치에 전기 연결을 가능하게 한다.

 사용후 핵연료 오버팩 
섬네일|KBS-3 개념(핀란드 버전)에서 사용후핵연료 처리를 위한 오버팩으로 사용되는 CuOFP 캡슐.
무산소동은 산화 조건을 더 잘 견디도록 인 (CuOFP 합금)과 합금될 수 있다. 이 합금은 깊은 결정질 암반에 사용후핵연료를 처분하기 위한 두꺼운 내부식성 오버팩으로 응용된다.

 UNIVAC 컴퓨터 
자기 테이프는 1951년 J. 프레스퍼 에커트-존 모클리 유니박 I에서 컴퓨터 데이터를 기록하는 데 처음 사용되었다. UNISERVO 드라이브 기록 매체는  너비의 얇은 니켈 도금 인청동 금속 스트립이었다. 기록 밀도는 8개 트랙에서 인치당 128자(198 마이크로미터/자)였으며, 선형 속도는 로 초당 12,800자를 전송했다. 8개 트랙 중 6개는 데이터, 1개는 패리티 트랙, 1개는 클록 또는 타이밍 트랙이었다. 테이프 블록 사이의 빈 공간을 고려하면 실제 전송 속도는 초당 약 7,200자였다. 작은 마일라 테이프 릴이 금속 테이프와 읽기/쓰기 헤드 사이의 분리를 제공했다.

 악기 
섬네일|인청동 테너 색소폰과 소프라노 색소폰
섬네일|인청동으로 감싼 통기타 줄

인청동은 심벌즈의 경우 황동보다 더 큰 탄성 때문에 선호되며, 이는 더 넓은 음색 스펙트럼과 더 큰 서스테인으로 이어진다.

인청동은 금속 목관악기의 몸체와 벨을 제작하는 데 사용되는 보다 일반적인 "노란색" 또는 "카트리지" 유형의 황동을 대체하는 여러 고구리 함유 합금 중 하나이다. 고구리 합금을 사용하여 제작된 악기의 예는 금관악기 계열(트럼펫, 플뤼겔혼, 트롬본)과 리드 악기 계열의 한 멤버인 색소폰 중에서도 나타난다. 고구리 합금의 붉은 오렌지색이 주는 독특한 외관 외에도, 일부 악기 디자이너, 판매자 및 연주자들은 주어진 악기 디자인에 대해 더 넓은 하모닉 반응 스펙트럼을 제공한다고 주장한다. 야나기사와 902/992 모델 색소폰(사진)은 황동 901/991 모델과 대조적으로 인청동 몸체를 가지고 있다.

통기타, 만돌린, 바이올린과 같은 일부 현악기 줄은 인청동으로 감싸져 있다. 스즈키 악기와 부시맨 하모니카와 같은 일부 하모니카 리드는 인청동으로 만들어진다.

리드형 오르간 파이프의 리드 부품은 소리를 낼 때 지속적인 진동 조건에서 높은 내마모성과 낮은 변형성 때문에 보통 인청동으로 만들어진다.

일부 작은북은 인청동으로 제작된다.

일부 탬버린 징글은 인청동으로 만들어진다.

 변형 
인의 함량을 더 늘리면 매우 단단한 화합물인 Cu3P(인화 구리)가 형성되어 인청동의 취성 형태가 되며, 이는 적용 범위가 좁다.

2001년경, 올린 코퍼레이션은 "인청동"이라고 부르는 전기 및 전자 커넥터에 사용되는 다른 합금을 개발했다. 그 구성은 다음과 같았다.

 아연 – 9.9%
 주석 – 2.2%
 철 – 1.9%
 인 – 0.03%
 구리 – 85.97%

엄격히 야금학적 용어로 평가할 때, 이것은 인청동이 아니라 철이 변형된 주석 황동의 한 형태이다.

 각주 

 외부 링크 
 구리 및 구리 합금 미세 구조: 인청동
 국가 오염 물질 목록 - 구리 및 화합물 사실 자료

분류:구리 합금
분류:청동
분류:벨기에의 발명품