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  • 【研究進展】美學者研發出首款液態金屬晶格結構
    2020-12-24 17:08:09 作者:本網整理 來源:中國腐蝕與防護學報 分享至:

    美國紐約州立大學的研究團隊制備出全球首款液態金屬晶格(點陣)結構,以開發那些可在加熱到熔點溫度后恢復成理想結構樣式的原型件,如網狀天線、蜂窩結構,甚至是隨著金屬晶格結構融化而緩慢形成張開的液態金屬手。這類新型材料有望在航空航天、機器人和可調諧超材料中實現應用。


    研究人員利用一種全新的混合制造工藝——集成了增材制造、真空鑄造以及從電子技術中衍生出的共形涂層技術,將由鉍、銦和錫組成的菲爾德金屬材料(一種易熔合金,在62℃的較低熔點下即可變為液體)包裹在橡膠殼中。由于金屬的特有性能,這種核殼結構的晶格材料具有相對較高的能量吸收能力以及強度。當液態金屬處于固態時,可以保證足夠的強度和安全性,并且在受到強烈擠壓甚至金屬斷裂時仍能夠吸收大量能量。經過加熱融化并冷卻后,內部金屬又可恢復到原始形狀,進而實現結構的重復使用。這種解決方案,將助力新材料應用于航空航天和軟體結構機器人的形狀記憶結構中。


    相關研究工作發表在AdditiveManufacturing 。         

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    混合制造工藝產生液態金屬晶格結構示意圖

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