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神奇的金属——镓

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奇妙的金属

通过|2022年2月28日|创新金属的定义金属的新闻金属的使用可持续性

神奇的金属——镓

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对镓

镓的原子序数是31。固体时呈蓝灰色,纯时呈银色。你无法在自然界中找到纯金属,也无法从地球中提取。它实际上是黄铁矿、闪锌矿、锗铁矿和铝土矿的副产品。这种金属很软,可以用刀切割,熔点很低,只有30摄氏度。它在固态时膨胀,过冷非常好。室温下是固体,当你稍微加热它,它与铯、铷和汞接触,它就变成液体。

镓广泛应用于蓝光技术,用于制造蓝色和绿色LED灯、手机以及用于触摸开关的传感器。它在高温温度计、气压计和制药中很有用。近年来,它处于一些最不寻常和最激动人心的科学发展的核心。

奇怪的金属及其性质——液态镓

2018年,科学家们发现,冲击液体镓使其以一种为车轮提供动力的方式移动。来自澳大利亚卧龙冈大学的研究小组将液态金属滴入一个直径5厘米的塑料轮子中,这个轮子非常像汽车轮胎。一对电极分别位于车轮壁上滑动平台的前后。当接通电压时,他们产生的电压将金属滴推向其中一个电极,就像轮子上的仓鼠一样。他们的想法是利用这一发现为机器人提供动力,使其能够像风滚草一样在复杂地形上移动。

同样是在2018年,科学家们制造出了可以像微型心脏一样跳动的镓液滴,最终有可能为人造肌肉提供动力。

更多的乐趣与镓-使可弯曲的音频扬声器

2019年,科学家们用液态重金属镓制作了一种可弯曲的音频扬声器,以拉近下一代可穿戴技术的距离。高丽大学的一个团队开发了一种扬声器,即使你弯曲它,它也能播放一系列的声音。它是用几条镓在液体电解质溶液中制成的。在那下面有两条传送交流电的铜带。流过铜的电流使镓合金变形,液体条的快速膨胀和收缩产生了声音。

一种密度小于水的液态金属合金——又是镓

在这种材料中注入玻璃微珠,可以完美地制造轻型外骨骼和随温度变化的可变形机器人。

液态金属合金在室温下不会凝固。它们也是共晶的,熔点比制造它们的金属熔点低。2020年,中国清华大学的一个团队将纯镓与铟混合,制成了一种熔点仅为15.7°C的新型液态金属合金。用充满空气的玻璃微珠来降低材料的密度,使镓-铟合金的密度降低了惊人的97%。由此产生的材料导电性非常好,既可以改造,也可以成型而不断裂。

同样是在2020年,由金属和塑料混合制成的电子血管被创造出来,旨在最终取代心血管疾病患者受损的动脉。中国深圳南方科技大学的一个研究小组将一层含有镓和铟的液态金属墨水打印在柔性膜上,充当电极的作用。然后他们把它卷成一个2毫米宽的小管子

当他们向电极发送电脉冲时,血管内部的内皮细胞就会聚集并粘附在血管内部。与其他治疗方法相比,这些血管不太可能导致血栓。

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