㈠ 液態金屬是什麼,液態金屬的定義,發展以及用途
液態金屬又稱為非晶合金、金屬玻璃,它是金屬超急冷凝固時原子來不及有序排列結晶,而在室溫或低溫下保留液態原子無序排列的凝聚狀態,這種非晶態原子結構使液態金屬具備了許多獨特的性能,如優異的耐蝕性、耐磨性、高強度、高硬度等。
相比傳統金屬,液態金屬的優勢體現在性能、工藝和成本三方面:
1. 性能上,液態金屬被認為是目前最硬的輕合金,且它在散熱性、電磁屏蔽性等方面也表現出眾。
2. 工藝上,由於液態金屬以非晶態冷卻,收縮率非常小,可以通過注塑、壓鑄等工藝得到理想的形狀,用液態金屬做的零件尺寸精度非常高。
3. 成本方面,液態金屬是一種清潔材料,生產過程中原料、產品等無毒副作用,對環境影響小,且液態金屬製品基本上是一次性成型,省卻大量的後加工,是一種綠色的材料。
發展歷程
1938年,Kramen等人通過蒸發沉積,在玻璃冷基底上發現並首次報道了非晶態金屬薄膜
1951年,Brenner等用電沉積法制備出了Ni-P及Co-P非晶合金,主要用於做耐磨和耐腐蝕塗層
1958年,Tumbull等人通過對氧化物玻璃、陶瓷玻璃和金屬玻璃的相似性的分析,預言了合成非晶的可能性,揭開了非晶研究的序幕
1960年,美國Duwez教授採用熔體急冷法首先製得了Au70 Si30非晶薄帶,標志著非晶態合金這一新材料研究領域的啟動
1976年,國內開始了對非金合金的研究,並在「九五」期間,組建了「國家非晶微晶合金工程技術研究中心」,建立了「千噸級非晶帶材生產線」
1988年,發現鑭系、鋁系和銅系合金有著較高的玻璃形成能力,含有鈧的鋁基非晶合金的抗拉強度可達約1500MPa
1992年,商用非晶合金Vitreloy 1在加州理工學院成功開發,並在此基礎上開發很多同族的非晶合金
2004年,大塊非晶鋼(BMG)成功生產
2014年,我國在印刷電子學領域取得重大技術突破,成功研製世界首台室溫液態金屬列印機,可在任意表面繪制電路
2016年,我國繼研發出自主運動的可變形液態金屬機器之後,又發現液態金屬具有類似細胞吞噬外界顆粒的「胞吞效應」
2018年,我國研究人員首次提出「液態金屬懸浮3D 列印」的概念和方法
應用領域
航空航天、軍事兵器、精密機械、汽車工業、醫療、3D列印…
來源:《揭秘未來100大潛力新材料(2019年版)》_新材料在線
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㈢ 液金是什麼
液金,也叫液態金屬導熱劑、液態金屬冷卻劑,是指由低熔點鹼金屬(如Na、K、Li)和低熔點合金(如Pb-Bi)等構成的一種冷卻介質,其具有比熱容和熱導率大、熔點低沸點高的特點,常見的液態金屬冷卻劑有鈉鉀合金、鉛鉍合金和鎵銦合金等。
目前主要應用於核反應堆冷卻、計算機晶元散熱等領域。
作用相當於硅脂,但導熱系數比硅脂高很多,常用於cpu芯體與cpu銅蓋間的導熱介質,替換cpu原本的高級硅脂,此操作俗稱「開蓋換液金」。
液態金屬,導熱系數128。導熱系數極高,散熱效果好,大受diy玩家的喜愛,但缺點是:
價格昂貴,是普通硅脂價格的百。
會導電,操作不當會使cpu報廢。
易氧化變質,一年左右更新一次,維護成本高。
釺焊cpu則不需要開蓋換液金,因為釺焊本身就一種「液態金屬 」,如果是釺焊u就不用考慮了,intel的第九代酷睿、AMD銳龍系列就是釺焊cpu。
㈣ 合金是溶液嗎
網路說:
「根據結構的不同,合金主要類型是:
(1)混合物合金(共熔混合物),當液態合金凝固時,構成合金的各組分分別結晶而成的合金,如焊錫、鉍鎘合金等;
(2)固熔體合金,當液態合金凝固時形成固溶體的合金,如金銀合金等;
(3)金屬互化物合金,各組分相互形成化合物的合金,如銅、鋅組成的黃銅(β-黃銅、γ-黃銅和ε-黃銅)等。」
以上三種情況中:
第一種情況 合金不形成溶液 只是兩種金屬晶體的混合物
第二種情況 形成固溶體 即固體溶液
第三種情況 形成化合物
所以 不同的合金 有的是(固體)溶液 有的不是 看具體情況而定 並不是所有的合金都是溶液性質