它是金屬卻有了流動(dòng)的形態(tài);它極輕卻又極強(qiáng)、極硬,是超越鋁、鎂、鈦等傳統(tǒng)輕合金的顛覆性材料;它可一次性成型,無(wú)需機(jī)加工的繁復(fù)程序……
它就是液態(tài)金屬,輕合金材料的顛覆者,可應(yīng)用于3C、汽車、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域,正在逐步占領(lǐng)市場(chǎng)。
液態(tài)金屬,也稱非晶合金或金屬玻璃,是一種新型的金屬合金。液態(tài)金屬擁有獨(dú)特的原子結(jié)構(gòu),其原子排列完全無(wú)序,而傳統(tǒng)金屬材料原子結(jié)構(gòu)則排列有序。
正是因?yàn)檫@樣獨(dú)特的原子結(jié)構(gòu)也造就了液態(tài)金屬優(yōu)越的性能。其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在三個(gè)方面:
1、高強(qiáng)度、高硬度,液態(tài)金屬的強(qiáng)度是鋁、鎂合金的10倍以上,不銹鋼、鈦合金的1.5倍以上。在輕合金中,液態(tài)金屬的比強(qiáng)度(單位密度的強(qiáng)度)也是*高的。
2、極強(qiáng)的耐磨性和耐腐蝕性。
3、液態(tài)金屬在散熱性、電磁屏蔽性方面均在輕合金中出類拔萃,而且在加熱條件下不易變形、不易導(dǎo)熱。
液態(tài)金屬以非晶態(tài)冷卻,收縮率非常小為0.25%,適合做精密零部件(而粉末冶金收縮率高達(dá)26%,限制了其精密部件的制備能力),并可以像塑料一樣通過(guò)注塑、壓鑄等工藝得到理想的形狀,輕薄小巧,一次性成型,省卻大量的后加工。
另外,液態(tài)金屬可以通過(guò)改變材料成分的結(jié)構(gòu)來(lái)改變顏色,著色自然且耐磨損,這是現(xiàn)有鋁合金的陽(yáng)極氧化、鎂合金的微弧氧化以及簡(jiǎn)單的噴涂工藝所無(wú)法比擬的,后者都普遍面臨顏色單一、掉漆、易劃傷等缺陷。
獨(dú)特的工藝優(yōu)勢(shì)也給液態(tài)金屬加工帶來(lái)了不小的成本優(yōu)勢(shì)。液態(tài)金屬制品基本上是一次凈成型,且表面光潔度高,省卻大量的后加工,效率非常高。以宜安科技自制的壓鑄設(shè)備為例,每臺(tái)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)壓鑄600次/天,相比于CNC機(jī)加工數(shù)個(gè)小時(shí)加工一件的效率相比,成本優(yōu)勢(shì)相當(dāng)顯著,大約能降低一半的成本。
液態(tài)金屬市場(chǎng)前景較好,目前已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用在環(huán)保、醫(yī)療、通訊、新能源汽車、消費(fèi)電子、體育器材、智能穿戴等領(lǐng)域,在不久的將來(lái),也將應(yīng)用于航空、航天等領(lǐng)域。具體產(chǎn)品有:變壓器、手術(shù)刀、軸承、鉸鏈、SIM 卡托/卡針、夾具、高爾夫桿頭、鐘表結(jié)構(gòu)件、鏡架等。
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