液態(tài)金屬：行業(yè)進(jìn)擊的新“利器”

本刊記者/李沖

作為進(jìn)擊的“利器”，液態(tài)金屬身上的能量等待更多行業(yè)挖掘。

4月11日，vivo首款折疊屏手機(jī)X Fold的發(fā)布會(huì)上，揭秘了折疊屏手機(jī)中關(guān)鍵的轉(zhuǎn)軸材料——鋯基合金，將液態(tài)金屬再次拉回大眾視野中。

液態(tài)金屬發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)20年代，應(yīng)用卻在幾十年之后，自其產(chǎn)生起就帶有多重屬性，如今，更是成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“關(guān)鍵材料”。液態(tài)金屬進(jìn)入學(xué)界、業(yè)界的前沿領(lǐng)域，這不禁讓我們發(fā)問：液態(tài)金屬有多大的能量？折疊屏之外，液態(tài)金屬的出路在哪？

液態(tài)金屬的“上位”

所謂液態(tài)金屬，是一種具有非晶態(tài)原子結(jié)構(gòu)的金屬合金，被認(rèn)為是繼鋼鐵、塑料之后的第三次材料革命，是新材料領(lǐng)域的“新貴”。

國內(nèi)液態(tài)金屬研發(fā)商宜安科技的年報(bào)材料顯示，液態(tài)金屬又被稱為非晶合金，是兼?zhèn)洳Ａ?、金屬、固體和液體特性的新型金屬材料。由于不存在錯(cuò)位、層錯(cuò)、晶界等缺陷，非晶合金表現(xiàn)出特殊的力學(xué)特性，液態(tài)金屬在抗彎強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性形變等方面均優(yōu)于常用材料。

在具體應(yīng)用上，液態(tài)金屬的強(qiáng)度更是超過常規(guī)鋁鎂合金的5倍、7系鋁的5倍、不銹鋼的3倍、鈦合金的2倍。但由于制造成本高，技術(shù)門檻高，液態(tài)金屬的特殊性質(zhì)并沒有使它快速進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化使用，直到2020年。

2020年，華為產(chǎn)品發(fā)布會(huì)上，華為消費(fèi)者業(yè)務(wù)CEO余承東聲稱，華為MateXs能進(jìn)一步升級(jí)機(jī)械結(jié)構(gòu)，得益于鋯基液態(tài)金屬等材料的使用。這一發(fā)言順利將液態(tài)金屬帶入大眾視野，在各大手機(jī)制造商眼中，液態(tài)金屬作為轉(zhuǎn)軸材料似乎是一條可行之路，今年4月vivo折疊手機(jī)的發(fā)布，更加驗(yàn)證了這一觀點(diǎn)，也使得液體金屬成為折疊屏手機(jī)進(jìn)一步發(fā)展的“利器”。

但想要進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)，單一的產(chǎn)品應(yīng)用并不足以支撐，液體金屬的能量需要更多行業(yè)去挖掘。

液態(tài)金屬何去何從？

其實(shí)，在折疊屏手機(jī)之外，手表殼、手術(shù)刀等醫(yī)療用具、高爾夫球桿等領(lǐng)域也有液態(tài)金屬的影子，但相對(duì)于液態(tài)金屬本身具備的諸多特性，這些應(yīng)用領(lǐng)域顯得有些單薄，更與其在醫(yī)療器械、智能制造、航空航天等領(lǐng)域的應(yīng)用設(shè)想有一定的差距。

液體金屬在技術(shù)上和成本上的門檻，限制了其在多領(lǐng)域的發(fā)展，這是不爭的事實(shí)。有專家指出，當(dāng)前，在液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的過程中，“產(chǎn)學(xué)研”結(jié)合是主要的發(fā)展方式，如何更好地將企業(yè)、高校和科研院所結(jié)合起來，進(jìn)行技術(shù)上的突破，成為當(dāng)下破解液態(tài)金屬發(fā)展困局的關(guān)鍵。

除了技術(shù)突破，液體金屬的應(yīng)用市場也需要更多的開發(fā)。在此方面，有學(xué)者指出，液體金屬常溫常壓下呈液態(tài)、可流動(dòng)，且具有高導(dǎo)電、導(dǎo)熱特性，因此，在3D打印、芯片冷卻、生物醫(yī)藥、智能機(jī)器研發(fā)等方面，有著更多可行的應(yīng)用場景。

液態(tài)金屬為諸多前沿科技的變革性發(fā)展創(chuàng)造了重大機(jī)遇，我們要抓住機(jī)會(huì)，挖掘液態(tài)金屬更多潛力，為更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)技術(shù)性突破做好準(zhǔn)備。