液态金属的技术与成就,研制

来源:http://www.luxface.cn/news847443.html  发布日期:2022-8-2 11:31:00

液态金属的技术与成就,研制

中国液态金属变形技术

“液态金属在不同构象之间的多变形性”一文揭示了液态金属在室温下具有通用变形性,可以在不同方法和运动方法之间转化。例如,浸入水中的液态金属物体可以在低压作用下表现出液球之间的大规模变形、旋转、定向运动,乃至自动交融、开裂复合等行为,并且不受液态金属物体巨细的限制;共同之处在于,大的液态金属膜可以在几秒钟内收缩成单个液态金属球,变形进程非常快,表面积可以变化数千倍;此外,在外电场的作用下,许多分别的液态金属球可以互相粘附并交融,直至交融成单个液态金属球;依据电场的控制,液态金属很简单完结高速旋转运动,并在周围水体中诱导涡对,这些涡对也处于快速旋转状态;假设适当调整电极和流道,液态金属的运动方法也可以改变为单次快速定向运动。研讨表明,引起这些变形和运动的机制之一是液态金属与水界面的双电层效应。上述丰厚的物理图像创始了人们对自然界中复杂流体和软物质,特别是液态金属的物质行为的根本知道。液态金属非传统的物体构象转化才能很难经过传统的刚性资料或流体介质完结。事实上,它们已经成为构建可变形智能机器的根本元素,液态金属为规划和制造可变形物体,液态金属特别是液体机器拓荒了一条新途径。

液态金属的成就

刘团队的发现为可变形资料,特别是液体机械的规划和制造迈出了要害一步。在一定程度上,从理论和技术角度证明了完结液态金属机器人的可能性;事实上,这项研讨拓荒了一系列实际使用,例如制造柔性致动器,控制方针流体或传感器的方向运动,收回金属液体,并将其用作微流控阀、泵或更多人造机器。液态金属假设采用具有空间结构的电极控制,也有望将该智能液态金属单元扩展到三维,液态金属以组装具有特别建模和编程才能的仿生或仿人机器;即便在太空探求的微重力或失重环境中,液态金属也可以开发相应的机器来履行相应的使命。

液态金属的研制

2015年3月,由清华大学教授、中科院物理化学技术研讨所双研讨员刘带领的中科院理化技术研讨所与清华大学医学院联合研讨团队发现了一个极端共同的现象和机制,也就是说,液态金属在吞下少量物质后,可以以可变形机器的方法长时间高速移动,完结无需外部动力的独立运动。

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