钠钾合金

合金金，俗称 NaK（通常发音为 /næk/），是碱金属钠（Na，原子序数 11）和钾（K，原子序数 19）的合金，在室温下通常为液态。 可提供各种商业等级。 NaK 与水（与其组成元素一样）具有很强的反应性，暴露在空气中可能会着火，因此必须采取特殊的预防措施进行处理。

含有40%～90%质量钾的NaK在室温下呈液态。 低共熔混合物由质量百分比为 77% 的钾和 23% 的钠 (NaK-77) 组成，在 −12.6 至 785 °C（9.3 至 1,445.0 °F）范围内为液体，密度为 0.866 g/cm3 21 °C (70 °F) 和 0.855 g/cm3 在 100 °C (212 °F)，使其密度低于水。 它与水具有高度反应性，通常储存在己烷或其他碳氢化合物中，或者如果需要高纯度和低氧化水平，则储存在惰性气体（通常是干燥的氮气或氩气）中。

NaK 具有非常高的表面张力，这使得大量的 NaK 被拉成面包状。 它的比热容为 982 J/(kg·K)，大约是水的四分之一，但由于热导率较高，因此在温度梯度上的热传递更高。

当储存在空气中时，它会形成黄色超氧化钾涂层并可能燃烧。 这种超氧化物与水和有机物发生爆炸性反应。 NaK 的密度不足以沉入大多数碳氢化合物，但会沉入较轻的矿物油中。 如果超氧化物已经形成，以这种方式储存是不安全的。 1999 年 12 月 8 日，橡树岭 Y-12 设施发生了一次大爆炸，当时 NaK 在意外泄漏后清理干净，并且用矿物油处理不当，被金属工具划伤。 液态合金还会侵蚀 PTFE（聚四氟乙烯）。

其他低熔点合金为 Cs77K23，在 −37.5 °C (−35.5 °F)，Cs19Na 在 −30°C (−22°F) 和 Na2Rb23 在 −5°C (23°F)。 这种合金由 40.8% 的铯、11.8% 的钠和 47.4% 的钾组成，熔点为 −79.4 °C (−110.9 °F)。

NaK 已被用作实验性快中子核反应堆的冷却剂。 与商业工厂不同的是，这些工厂经常关闭和放油。 使用铅或纯钠（实际反应堆中使用的其他材料）需要持续加热以保持冷却剂为液体。 使用 NaK 克服了这一点。 敦雷快堆就是一个例子。

苏联 RORSAT 雷达卫星由 BES-5 反应堆提供动力，该反应堆用 NaK 冷却。 除了宽的液体温度范围外，NaK 还具有非常低的蒸气压，这在太空真空中很重要。

在轨道卫星上用作冷却剂的一个意外后果是产生了额外的空间碎片。 NaK 冷却剂已从包括 Kosmos 1818 和 Kosmos 1867 在内的多颗卫星中泄漏出来。冷却剂会自行形成几厘米大小的钠钾液滴。 这些物体是太空碎片。

Danamics LMX Superleggera CPU 冷却器使用 NaK 将热量从 CPU 传输到散热片。

与水接触会产生氢气。 因此，钠钾合金被用作蒸馏前干燥溶剂中的干燥剂。

共晶 NaK（NaK-77，一种按质量计含 77% 钾和 23% 钠的合金）可用作高温和高辐射环境中的液压油，温度范围为 -12 至 760 °C（10 至 1,400°F）。 其在 538 °C（1,000 °F）时的体积模量为 2.14 GPa，高于室温下的液压油。 其润滑性差，故不宜采用容积式泵，必须采用离心泵。

添加铯可将有用的温度范围转变为 −71 至 704 °C（−96 至 1,299 °F）。 NaK-77 在超音速低空导弹的液压和流体系统中进行了测试。 NaK 也可用于传输高温压力传感器内部的力，作为水银的替代品。

NaK可用作某些反应的催化剂，如布洛芬的生产。

在工业上，NaK 是在反应蒸馏中生产的。