Colder est souvent meilleur quand il vient d'usiner des pièces de métal moulants. La diminution de la température provoque le métal se contracter. La mesure dans laquelle le métal refroidi rétrécit est donnée par une propriété du matériau appelé le coefficient de dilatation thermique linéaire. L'industrie utilise cette propriété pour réduire précision des métaux dans un processus appelé frettage. Laiton, un alliage métallique mou utilisé dans une variété de différentes applications d'usinage, présente un coefficient de dilatation thermique linéaire de 18.5x10 ^ -6 m / m / C. Refroidissement laiton avec de l'azote liquide réduit efficacement l'alliage à 99,6 pour cent de sa taille d'origine.
Mettez des gants de lunettes et de laboratoire de protection appropriés pour travailler avec de l'azote liquide. L'azote liquide bout à moins de 320 F ou moins 196 C, ce qui est assez froid pour causer des brûlures graves si l'un de liquide entre en contact avec la peau.
Remplir deux tiers d'un gobelet en polystyrène avec de l'azote liquide. Versez lentement l'azote liquide pour minimiser la perte du liquide due à une ébullition excessive et la vaporisation. Vous ferez l'expérience moins de déchets d'azote liquide si vous ajoutez d'abord pas l'azote liquide plus de 1/3 de tasse et attendez jusqu'à ce que l'ébullition disparaît avant d'ajouter le liquide restant.
Abaisser l'objet de laiton dans la tasse de styromousse en utilisant une paire de pinces de laboratoire. Attendez-vous à voir un nuage de vapeur blanche et certains ébullition vigoureuse que l'objet en laiton entre le liquide.
Libérer l'objet de laiton de la pince et de le laisser pour atteindre l'équilibre thermique avec l'azote liquide. L'équilibre se produit lorsque l'objet se refroidit à la même température que l'azote liquide. Ce point dans le processus est identifié en observant le liquide. L'objet de laiton est à la température du liquide lorsque les arrêts liquide bouillant vigoureusement.
Retirer l'objet de laiton de l'azote liquide en utilisant les pinces. Ne pas manipuler l'objet sans Gants- toucher provoquera de graves brûlures. Le laiton aura diminué de 0,4 pour cent dans l'azote liquide, mais va commencer dilater une fois retiré de l'azote liquide. L'objet de laiton sera de retour à son volume initial quand il atteint la température ambiante.